По мнению исследователей, определить возраст персонажа на этих рельефах невозможно, однако на мозаиках церкви Санта-Мария Маджоре в Риме (432–440 гг.) Иосиф Обручник изображён средовеком с чёрными бородой и волосами. Здесь впервые представлен подробный цикл, где Иосиф Обручник показан в следующих сценах: «Беседа ангела с Иосифом» («Сомнения Иосифа»), «Поклонение волхвов», «Явление Иосифу во сне ангела, повелевшего бежать от Ирода», «Святое Семейство у града Сотина», «Сретение». Иосиф Обручник одет в короткую белую тунику и красный плащ. В VI в., когда формируется византийская иконография Рождества Христова с лежащей на ложе Богоматерью, Иосиф Обручник, подобно апостолам и пророкам, изображается в традиционном хитоне и гиматии, сидящим, подперев в раздумьях голову рукой (ампула из Монцы, VI в.), пожилым человеком (крышка реликвария, Музеи Ватикана, VI в.). На резной пластине трона архиепископа Максимиана (Архиепископский музей, Равенна) появляется ещё одна сцена – «Сон Иосифа», или «Явление во сне ангела Иосифу», связанная с разрешением сомнений праведного старца относительно соблюдения Девой Марией обета чистоты (Мф. 1:18–21). Эта сцена пришла на смену композиции с более ранней иконографией – «Беседа Иосифа с ангелом». Здесь же представлена композиция «Путешествие в Вифлеем» (Иосиф Обручник придерживает Деву Марию, сидящую на осле), а также апокрифическая сцена «Испытание водой обличения» (Иосиф Обручник наблюдает, как Дева Мария пьёт из чаши). Он может изображаться и подающим Ей чашу (резная пластина VI в. со сценами «Благовещение» и «Испытание водой» – Государственный Эрмитаж). В средневизантийский период в протоевангельских циклах на иконах и фресках присутствует также сцена «Обручение Марии», или «Вручение Марии Иосифу» (эпистилий из монастыря Ватопед на Афоне, XII в.), иконография которой близка к иконографии «Введения Богородицы во храм». Иногда за ней следует композиция «Иосиф ведёт Марию в свой дом» (церковь Благовещения на Мячине (в Аркажах), 1189 г.). В композиции «Сретение» Иосиф Обручник, сопровождающий Богородицу, держит двух белых горлиц в качестве жертвы храму (один из ранних примеров – миниатюра из Минология Василия II, первая четверть XI в.). Большие иконографические циклы, посвящённые протоевангельским событиям, содержатся в рукописях Гомилий Иакова Коккиновафского второй четверти XII в. («Иосиф слышит призыв глашатаев», «Иосиф оставляет свою работу», «Иосиф присоединяется к толпе», «Чудо с посохом Иосифа», «Вручение Марии Иосифу», «Богородица прощается с Захарией», «Мария и Иосиф, покидающие Иерусалим», «Мария, следующая за Иосифом», «Возвращение Иосифа домой», «Иосиф сообщает Марии о своём уходе», «Возвращение Иосифа в свой дом», «Иосиф, размышляющий о беременности Марии», «Стенания Иосифа», «Иосиф, сомневающийся в Марии», «Оправдание Марии», «Анна удостоверяет беременность Марии», «Взятие под стражу Марии и Иосифа», «Марию и Иосифа ведут в храм», «Анна обвиняет Марию», «Испытание Иосифа водой обличения», «Иосифа выводят из храма», «Прощание Марии с Захарией после признания Её невиновности»).