Один из этапов архитектурно-археологических исследований Успенского собора датируется 1968-1972 годами. Проведенные исследования и полученные на их основе результаты позволили М. В. Холостенко, П.П. Толочко и В.П. Петропавловском предложить консервационные мероприятия с восстановлением фундаментов Иоанно-Предтеченского церкви, фундаментов северо-западного угла древней части собора и вывода кладки западной стены до уровня окон первого этажа. Также было предложено восстановить главный вход в собор в соответствии с проектом М. В. Холостенко, отреставрировать часть главного фасада, сохранившаяся с воспроизведением главного портала входа, оконного проема и части кладки стены, вывести кирпичное кладки до уровня подоконников первого этажа в крещатых столбах западной подкупольное арки, упорядочить и накрыть металлической кровлей фрагменты каменной кладки. Тогда же М. В. Холостенко была предпринята попытка разработать проект реконструкции Успенского собора и внутренней Иоанно-Предтеченского церкви в его интерьере. Проект воссоздания Успенского собора разрабатывался в 1980-1981 годах специалистами Научно-исследовательского института теории, истории и перспективных проблем архитектуры. Возможность воспроизведения обосновывалась наличием уцелевших фрагментов, обмерных чертежей, архивных материалов, а на основе исследования фотографий собора к его разрушению методом фотограмметрии был разработан проект его воспроизведения. Кстати, методика построения натурных размеров разрушенного и воспроизводимого объекта на основе анализа архивного фотофиксации была применена современными реставраторами при воспроизведении Михайловского Златоверхого собора.

Несмотря на всю серьезность проведения работ, в 80-х годах XX века еще не было произведено основной концепции стилистического решения интерьера собора, а единственные реальные предложения касались только возможности экспонирования с интерьере уцелевших фрагментов.

Были проведены историко-аратектурни и петрографические исследования, которые выполнялись специалистами ГНТЦ «Конрест» и института «Укрпроектреставрация». В частности, по ланимы петрографических и Микрохимический исследований была установлена строительная периодизация Успенского собора, составленная пояснительная записка к проектных предложений по экспонирования древнего муруання Успенского собора с чертежами проектных предложений, обоснованная хронологическая периодизация Успенского собора на основе дослилжень вещественного состава строительных материалов и составлены картограммы пизельнои периодизации. Эти дослидженая проводились с целью обоснования проектных предложений по экспонирования древних остатков Усленського собора Киево-Печерской Лавры в процессе его реставрации и воссоздания, экспонирования этих остатков было предусмотрено в основном из интерьере и, фрагментарно внешних стенах здания путем устройства экспозиционных зондажей и шурфов .

Особенностью этих исследований было то процент аутентичных остатков Успенского собора был самым большим и включал не только фундамент, но и фрагменты надземной части собора.

В пределах объекта была значительное расхождение как в отметке глубины залегания пяти фундаментов, так и в тех материалах, из которых складывались фундаменты, объясняется ризночасовистю строительства различных частей собора. Для фундаментов использовали глыбы песчаника, плинфу, известняковый раствор белого цвета с примесью толченой керамики, известково-песчаный раствор серого цвета, известково – цементном раствор бледно-розового цвета, известково-песчаный раствор с добавлением белого кирпича XVIII века.