За нас обаче е важна западната част на самата църковна сграда, където са останали стенописи от нейната първоначална украса. Те са първият точно датиран паметник на монументалната живопис от времето на Втората българска държава, както и единствените стенописи в самия престолен град от това време, в които са съхранени цели фигури и сцени. Затова те са от голямо значение за изучаване на средновековната ни живопис. В началото на века от самия храм е била запазена на по-голяма височина само западната стена. До земетресението в 1913 г. на тази стена са стояли три сцени: Успение Богородично, Стълбата на Яков и Старозаветната Троица. В притвора, стенописи е имало на същата тази стена, т.е. на източната стена на притвора и на отсрещната й западна стена. Те са представяли главно календарни сцени.  При земетресението стенописите на стената между храма и притвора са били унищожени. Запазени и до днес са стенописите от западната стена на притвора. През 1964 г. те бяха почистени и свалени. При това почистване беше открита и една неизвестна до тогава сцена от външната страна на тази западна стена, над вратата, която за съжаление е много пострадала при свалянето. При разкопките, проведени през 1970—1971 г, бяха разкрити и затиснатите от западната пристройка стенописи на същата стена. Те бяха също свалени, почистени и укрепени от сътрудниците на НИПК. Историята на църквата е разказана доста подробно от нейния пръв разкопвач М. Москов. От него узнаваме, че тя е преправяна едва около средата на XIX в. от турския „шейх" и тогава стенописите са били замазани отгоре. Самите стенописи са издадени за първи път от руския учен Успенски през 1902 година. Тогава са съществували и трите сцени в самата църква и календарът на източната стена в притвора и изображението на св. Ана в тимпана на тази стена, за които днес можем да съдим само по публикуваните от Успенски описания и фотографии. Той сравнява внимателно палеографията на надписа върху Иван Асеновата колона с надписите на календарните сцени и утвърждава, че те са писани ако не от същата ръка, то „по рисунките на същия майстор". В Годишника на Народния музей за 1920 година акад. К. Миятев изследва подробно надписите върху стенописите, а в Годишника на Народния музей за 1921 г. А. Грабар обстойно проучва самите стенописи, като идентифицира повечето от календарните сцени, анализира стиловите им особености и отбелязва темперната техника, с която са изпълнени. Той подчертава новите моменти, които тази живопис носи и с които тя предшествува изкуството на XIV век. Подходящо място е отделено на тези стенописи и в неговия капитален труд" „La peinture religieuse en Bulgarie". Водейки се по Грабар,  Б. Филов също подчертава преходния характер на тези стенописи между византий-ското изкуство на XII и това на XIV век. След почистването на стенописите (без последните) им беше посветена само една публикация — статията на Л. Прашков,  изследваща техниката и материалите, с които те са били изпълнени. Прашков установява, вече с помощта на химически микроанализ, отбелязания от Грабар факт, че живописта е многослойна и работена „на сухо", т.е. не с техниката на мокрото фреско, а върху вече изсъхналата мазилка, като боите са били смесвани със свързващи вещества, техника, която е характерна черта за стенната ни живопис от времето на Втората българска държава. Запазените в притвора стенописи са били разпределени по следния начин: стената, на която са стояли, е широка 8,82 м и висока днес приблизително около 4,10 метра. Календарните сцени са с приблизителни размери: височина 62 см и ширина 55 сантиметра. При това положение е могло да има шест цели реда със сцени на едната стена. Ширината на самите сцени е варирала. В долните три реда, поради отвора на вратата, е имало по седем сцени от двете страни, докато над вратата те са били 15 или 16, в зависимост от дните на дадения месец. По този начин на една от широките стени в притвора са били изобразени календарни сцени за три месеца. Над вратата,в два реда, е вървял един месец и от двете й страни по още един. Или — само на двете широки стени, източната и западната, е бил изписан календарът за половин година. Нищо не е запазено от стенописите по останалите две — северна и южна стени (които са три пъти по-тесни, т.е. биха могли да имат максимум шест сцени на един ред и един месец би заемал поне пет реда), нито по свода на притвора.
Затова не можем да кажем с положителност дали тук е бил илюстриран целогодишният календар или само едно полугодие.
Сцените от отделните месеци са били разграничени с широка червена ивица, докато тези от един и същ месец са отделени с тясна охрова черта.Само в най-горния ред на западната стена е извършена грешка. Тук, след Събора на архангел Гавриил между втората и третата запазени сцени,е нарисувана широка червена ивица и затова вероятно в надписа на архангела е добавен и месецът — март, което иначе се прави само при първото число на даден месец (вж. юни, юли, август).В надвратните тимпани вътре в притвора са били изписани от изток св. Ана,кърмеща Богородица и срещу нея от запад св. Елисавета, кърмеща малкия Йоан  Кръстител. Нека започнем разглеждането на стенописите с тези, които са запазени за нас само благодарение публикацията на Успенски. Те са разгледани доста подробно и от А. Грабар и затова ще се задоволим само да допълним реда им и да уточним някои сюжети. В самия храм, над вратата на западната стена, са съществували преди нейното събаряне три композиции: над самата врата обширно Успение Богородично с Христос в мандорла до главата на Богородица, в ляво от нея двама ерусалимски епископи и един архангел във военни дрехи ,а при краката и — апостолите. Вляво от Успението е бил Сънят (Стълбата) на Яков, а вдясно Старозаветната Троица (Гостоприемство Авраамово — само долната част от композицията). Днес и трите сцени не съществуват, но са запазени копия от тях в Народния археологически музей — София движение „на отмах".