Икона представляет собой большой храмовый образ Богоматери Одигитрии, строгий и репрезентативный. Клейма, окружающие средник, повествуют о земной жизни Богородицы.

Иконография образа восходит к чудотворной византийской иконе Богоматери Одигитрии, палладиуму великой империи. В Московском Кремле в конце XV века находились три иконы Одигитрии. Первая – византийская икона из Вознесенского монастыря, поновленная Дионисием после пожара 1482 года. Вторая икона – список чудотворной Одигитрии Смоленской, выполненный в середине XV века, когда древнюю икону привезли в Москву. Третья – небольшая икона византийского письма первой трети XIV века.

По иконографии икона сходна со Смоленской, но поза Младенца на ней более свободная: широко расставленные, покрытые гиматием ноги Христа развернуты на зрителя. В конце XV века эта византийская икона послужила образцом для «Богоматери Одигитрии», написанной для Троицкого собора Троице-Сергиевой лавры по заказу великого князя Ивана III. Икону из собрания Н.С. Голованова отличает сочетание черт, присутствующих как в «Богоматери Смоленской», так и в иконе из Троицкого собора. Близость обоим изводам, восходящим к образам из княжеского Благовещенского собора, так же как и стиль письма иконы, с его сдержанно-строгой, плотной, многослойной живописью, указывают на то, что памятник был создан в московской придворной среде.

Порядок чтения клейм слева направо, построчно:

1. Иоаким и Анна приносят дары первосвященнику; 2. Отвержение даров; 3. Благовестие Иоакиму в пустыне; 4. Благовестие Анне в саду; 5. Встреча Иоакима и Анны у Золотых ворот; 6. Рождество Богоматери; 7. Приведение Марии к первосвященнику; 8. Ласкание Марии; 9. Первые шаги Марии; 10. Введение Марии во храм; 11. Моление Захарии о жезлах; 12. Обручение Иосифу; 13. Благовещение у колодца; 14. Испытание водой обличения; 15. Молитва Богоматери в пустыне; 16. Благовестие о смерти; 17. Богоматерь сообщает девам иерусалимским о своей близкой кончине; 18. Положение ризы Богоматери во Влахернах.