Единственной сюжетной композицией в росписи является «Благовещение», расположенное на прилегающей к алтарю стене; исследователи полагают, что храм был освящён в честь Благовещения Пресвятой Богородицы. На сводах, примыкающих к восточной, западной, северной стенам, – парные поясные образы мучеников: Флора и Лавра, Сергия и Вакха, Кирика и Трифона. На плоском перекрытии северо-западной угловой ячейки – полуфигура Мисаила – одного из трёх отроков в пещи огненной; изображения Анании и Азарии помещены на перекрытиях угловых ячеек в южной части храма. В южной апсиде – трёхфигурный Деисус, в тимпане над ним – полуфигуры апостолов Петра и Павла. Их изображения составляют центр апостольского чина, распределённого по всему верхнему ярусу (по сводам и тимпанам). На западной стене – святые равноапостольные Константин и Елена, держащие Крест. Рядом, справа, – пророк Даниил во рву львином. На остальных плоскостях нижнего регистра – образы воинов мучеников: в центре южной стены – обращённые друг к другу великомученики Георгий и Феодор, на белом и красном конях, пронзающие копьями змеев. Рядом с образами воинов в молитвенных позах представлены изображения донаторов храма: рядом с великомучеником Димитрием – мужчина, названный в подписи «служитель Бога Феодор», у ног великомученика Прокопия – женщина. В двух куполах – поясные парные изображения четырёх архангелов в лоратных одеждах, с жезлами (или лабарумами) и со сферами в руках. Архангелов в северном куполе окружают изображения на парусах четырёх серафимов, в южном – тетраморфов. Исследователи отмечают, что подобные изображения в куполах не имеют аналогов в памятниках византийского мира. Стиль и приёмы росписи Юсуф-Коч-килисе близки к декору византийских памятников середины XI в., таким как Осиос Лукас в Фокиде (1030 гг.), собор Святой Софии в Киеве (1040 гг.), где выявлена ориентация на аскетический идеал, единая типология образов, внутренняя сосредоточенность, монументальность, условность стилистических приёмов. Палитра скупая: охра, сажа, белила. Лики архангелов, Христа, Богоматери, апостолов Петра и Павла прописаны более тщательно. Саклы-килисе (церковь св. Иоанна, Гёреме 2а, середина XI в.) расположена в зоне скал, прилегающих к музею. Прямоугольный в плане, вытянутый по оси «север-юг» храм имеет три апсиды и нартекс, открытый двухчастной аркадой в наос. Живопись выполнена по тонкому, просвечивающему белому грунту (штукатурка отсутствует), колорит трёхцветный. Геометрический орнамент скуп, нередко его заменяет красная линия, отделяющая архитектурные плоскости. Роспись апсид не сохранилась, за исключением южной, где остались фрагменты изображения Христа на троне. На стене, отделяющей нартекс от наоса, прорезанной двухчастной аркадой, со стороны входа в наос, – фигуры Богоматери и архангела Гавриила из сцены «Благовещение» и фигура пророка Исаии. В замке северной арки, в медальоне, – изображение Христа Еммануила, в замке южной – Нерукотворный образ Спасителя на убрусе, окружённый семью печатями. Такой же образ, но без печатей находится в предалтарной части наоса, на северной стене. Рядом, под большой композицией с изображением великомученика Георгия на коне, побивающего змея, – погрудный образ архангела.