Синайский образ дает один из самых ранних сохранившихся примеров иконы со святыми на полях. Все изображения на полях, равно как и образ в среднике, поименованы греческими надписями. В центре верхнего поля показан поясной Христос, в традиционном типе Пантократора, благословляющего, с Евангелием в левой руке. Он фланкирован образами верховных апостолов Петра и Павла, также благословляющих и в три четверти повернувшихся к Христу. На боковых полях представлены фронтально четыре святых воина: слева – святые Димитрий и Феодор, справа – святые Георгий и Прокопий. Они изображены в золотых доспехах и разноцветных плащах с копьями и обнаженными мечами в руках. Нижний ряд составляют святые целители в плащах и рубашках с поручами и золотым оплечьем: в центре св. Пантелеймон с золотой пиксидой, по сторонам святые Косьма и Дамиан. Выбор самых известных святых, представляющих различные чины святости (апостолы, воины, целители), по всей видимости, не был связан с патрональным замыслом заказчика иконы.

Синайская икона отражает раннюю стадию развития еще не установившегося типа, с круглым лицом и более темными волосами, заметно отличающегося от образа седого аскета, хорошо известного уже по памятникам XII века. Св. Николай представлен в полном епископском облачении, сочетающем одежды всех трех степеней священства. На диаконский белый стихарь с золотыми поручами надета священническая фелонь темно-коричневого цвета, поверх которой лежит широкая белая лента омофора, украшенного большими золотыми крестами – отличительный знак архиерейского достоинства. Византийские литургические толкования, начиная с пятого века, объясняли омофор как образ евангельской пропавшей овцы, несомой на плечах Господа, тем самым епископ в омофоре изображал Христа «Доброго пастыря», положившего жизнь за овцы своя. Омофор, специально надевавшийся на время богослужений, указывал на участие епископа в литургии. В синайской иконе об этом же говорит богато украшенное богослужебное евангелие, поддерживаемое в левой руке. Его значение акцентирует указующий жест правой руки, напоминающий о роли святителя Николая как защитника веры и отца Церкви.