Одно из ранних изображений Космы Маюмского сохранилось в составе миниатюр Минология Василия II (первая четверть XI в.). Святой гимнограф представлен по образцу изображений евангелистов – сидит за столом и пишет на свитке, напротив, справа, также занятый писательским трудом – Иоанн Дамаскин. По возрасту Косма Маюмский старше преподобного Иоанна – в его волосах седина, клиновидной формы борода длиннее; оба изображены с непокрытыми головами, облачёнными в хитоны и полумантии, под которыми видны схимы. Черты облика Космы Маюмского исследователи называю здесь сформировавшимися, впоследствии в византийских памятниках они не претерпели существенных изменений. Важным моментом для атрибуции святого, особенно, когда он помещён в ряду преподобных, исследователи называют наличие свитка в руке, указывающего на род его деятельности как песнотворца. В ориентированном на поствизантийское искусство греческом руководстве для иконописцев – «Ерминии» иеромонаха Дионисия Фурноаграфиота (около 1730 – 1733 гг.) – в разделе «Песнотворцы» об облике Космы Маюмского сказано: «Старец плешивый, с остроконечной бородой». Данная характеристика образа была актуальной и для средневизантийских памятников. Вариативность в иконографии касается, главным образом, головного убора Космы Маюмского. Чаще всего он представлен с непокрытой головой, когда куколь лежит на плечах. Столь же привычны его изображения с куколем на голове. В ряде случаев типичный для изображений Иоанна Дамаскина восточный тюрбан, указывающий на восточное происхождение его обладателя, становится головным убором и Космы Маюмского (как, например, на фресках церкви Пресвятой Богородицы Перивлепты в Охриде, 1294/1295 г., и церкви Успения Пресвятой Богородицы монастыря Грачаница, около 1320 г.). Большое число изображений Космы Маюмского сохранилось в росписи византийских храмов, после того как в их декорацию с XII в. стали включать образы гимнографов. Вне зависимости от состава группы «песнотворцев» обязательными для храмовой живописной программы стали изображения наиболее почитаемых византийских гимнографов – Иоанна Дамаскина и Космы Маюмского. Уже в ранних памятниках заметно стремление составителей программы росписи учитывать литургические особенности творчества гимнографов. Так, во фресках костницы Бачковского монастыря (1080 гг. – по Д. Мурики, вторая половина XII в. – по Э. Бакаловой) образы Космы Маюмского и Иоанна Дамаскина помещены в наосе на западной стене, по сторонам композиции «Успение Пресвятой Богородицы»; Косма Маюмский, как создатель канона на Успение Пресвятой Богородицы, представлен со свитком с начертанными на нём строками из стихиры утрени этого праздника. Ещё раз такой же вариант размещения Космы Маюмского и Иоанна Дамаскина встречается рядом с композицией «Успение Пресвятой Богородицы» в церкви великомученика Георгия в Полошко, Македония (около 1370 г., впоследствии переписаны). Ту же композицию в церкви праведных Иоакима и Анны (Кралева церковь) в монастыре Студеница, Сербия (1314 г.) попарно обрамляют четыре фигуры песнотворцев или две, как в церкви св. Петра в Беренде, Болгария (XIV в.).