Згідно проведених досліджень була прийнята така періодизація будівництва Успенського собору: І період (1073-1109 роки), II період (1109 рік – друга половина XII століття), III період (ХІІІ-ХУ століття), IV період (XVI століття – 30-ті роки XVII століття), V період (1638-1677 роки), VI період (90-ті роки XVII століття – 1718 рік), VII період (1718-1780 роки). В межах кожного періоду було виділено кілька етапів і сформульовано характер і особливості кожного з них. На першому періоді будівництва виділяються три етапи – 1073-1087 рр., 1088-1089 рр., 1090-ті рр. – 1109 р. На першому етапі мурування первісного об’єму собору виконувалось з цегли-плінфи, розміри якої за М. Холостенком, становлять 37х28х3,5(4)см, 35х29х3,5(4)см, 35 х 27 х4 см, в техніці «opus mixtum» і з утопленим рядом, із застосуванням значної кількості валунів. Перший етап в залишках Успенського собору репрезентований муруванням на вапняно-цем’янковому розчині типу І за таблицею будівельних розчинів. На цьому розчині змуровано північну апсиду, центральну апсиду, північну частину південної апсиди, підбанні стовпи, а також нижню частину південної стіни собору в місці її примикання до первісного притвору.
На другому етапі склад будівельних розчинів хрещальні був майже аналогічний розчинам основного об’єму храму, так само як смальта і характер викладок фасонних частин собору і хрещальні. Розміри плінфи на третьому етапі першого періоду будівництва собору дещо відрізняються від розмірів на попередніх етапах – вони менші і становлять 30x20x4,5 см, 32x21x4 (4,5) см, 33x22x4,5 см, 33x24x4,5 (5) см.
На четвертому етапі, в другому періоді, в цілому архітектурний вигляд Успенського собору залишився без змін, за станом на жовтень 1998 року будівельних матеріалів цього етапу не було виявлено, так само як не виявлено технологічних особливостей і будівель них матеріалів п’ятого етапу: вважають, зіо роботи п’ятого етапу мали виключно ремонтний характер. До шостого періоду гіпотетично можна віднести фрагменти фундаменту, що примикає з півдня до південної зовнішньої стіни павнього об’єму собору – по осі внутрішньої стіни між притвором і навою. В розвалі південної стіни на рівні її основи було також виявлене рудувате за кольором мурування на розчині типу III зверху мурування фундаменту на розчині типу І.
На сьомому етапі в третьому періоді проводились масштабні ремонтні эоботи, які полягали в перемуровані склепінь, частини південно-східного підбанного стовпа, підпружних арок та барабану центральної бані, а також в домуруванні зруйнованої південної стіни та південної частини південної апсиди. Ремонт мурування виконувався цеглою різних розмірів. Ремонт собору на восьмому етапі (1235-1470 рр.) полягав в перемуруванні склепінь, барабану бані і в домуруванні зруйнованої південної стіни та південної частини південної апсиди.
Мурування зруйнованої південної стіни собору було виконано цеглою – плінфою XI ст. повторного використання, з якої було змуровано верхню частину південної стіни, південно-східний підбанний стовп, підпружні арки, що примикали до нього, а також барабан центральної бані. Південну стіну було змуровано в техніці бутового мурування: середній шар мурування становив забутовку битою цеглою XI ст., валунами, шматками цем’янкового розчину, уламками шиферних плит, а облицювання було виконано в техніці рівношарового мурування на білому розчині з підрізкою швів. Здебільшого плінфу повторного використання не очищували від первісного розчину, що міцно пристав до неї. Мурувальний розчин типу V на цьому етапі характеризується відмінним від попередніх розчинів складом – з вапняним в’яжучим та піщаним заповнювачем. До розчину домішувалася цем’янка із зруйнованого мурування XI століття. Цей розчин було виявлено в межах південної стіни з південного боку і з боку інтер’єру. Поряд із застосуванням цегли-плінфи із зруйнованих частин собору відбувалася зміна будівельного матеріалу – з’явилася жолобчаста цегла, розміри якої становили 25x12x8,5 (9) см, 25x16x9 (9,5) см, 30x15x9,3 (9,5) см. Ремонт верхньої частини південної стіни було виконано яскраво-червоною цеглою і такою ж цеглою було закладено нішіарки на південному фасаді.
Четвертий період в історії будівництва Успенського собору складався з двох етапів. На дев’ятому етапі було побудовано з цегли розміром 27x14x6,5 см та 28x13x6,5 см Іоанно- Богословський приділ. На десятому етапі в період між 1577 та 1625 роками з північного боку до собору було прибудовано Стефанівський приділ. Приблизно в цей час до східної стіни було добудовано каплицю Єльців. В наявних залишках собору сліди десятого будівельного етапу незначні. На південному фасаді, в місці примикання східної стіни Стефанівського приділу до фасаду собору збереглися рештки мурування приділу. Це місце надзвичайно цікаве тим, що тут стикуються три різночасових будівельних етапів з відповідними розчинами – перший етап кінця XI століття, шостий етап другої половини XII століття та десятий етап першої половини XVII століття.
П’ятий період в історії будівництва також складається з двох етапів. Роботи одинадцятого будівельного етапу полягали в перебудові Іоанно- Богословського і Стефанівського приділів: обидва приділи дістали ззовні гранчасті апсиди, над якими підносилися шестигранні барабани, увінчані банями. Перед південним фасадом було збудовано Трьохсвятительський приділ. Мурувальний розчин цього етапу належить до типу VI, залишки мурування цього етапу представлені в апсидних частинах Іоанно-Богословського та Стефанівського приділів. Ніяких даних про технологічні особливості і будівельні матеріали наступного дванадцятого етапу не збереглося.
В шостому періоді виділено лише один будівельний етап. У наявних залишках собору за станом на жовтень 1998 року цей етап не виявлено, технологічні його особливості не досліджено. Останній сьомий період будівництва Успенського собору складається з двох етапів. На цьому етапі застосовувався мурувальний розчин VIII, залишки цього етапу репрезентують фрагменти мурування Іоанно-Богословського приділу (південна стіна на висоту двох ярусів) та Стефанівського приділу (підмурки північної стіни). На останньому етапі зовнішні частини апсид були складені розчином типу IX.