В литературе XIX в. есть упоминание о составе мощей – это пепел святых мучеников Никомидийских (Виктора, Викторина, Клавдиана, Вассы), Синайских и Раифских. Иконографии этого памятника большое внимание уделил Никодим Павлович Кондаков. Рассматривая развитие иконографии Одигитрии, он отнёс Влахернскую икону к числу трёх икон, вернее всего, передающих этот древний тип. Две другие – Цилканская икона Божьей Матери из Грузии (IX–XIII вв., Государственный музей истории Грузии) и резной стеатитовый образок из Ватопедского монастыря на Афоне, вероятно, константинопольского происхождения (Н.П. Кондаковым датирован XII в.; в современных публикациях – XIV в.).Исследователи отмечают, что в целом Влахернская икона близка к классическому типу византийской Одигитрии XIII–XIV вв., известному на Руси как Смоленская икона Божьей Матери в том его варианте, где Богоматерь изображена почти фронтально, не склоняясь к Младенцу. К иконографическим особенностям, которые отличают изображение Одигитрии на Влахернской иконе от классического типа, исследователи относят высокий, почти погрудный обрез фигуры, её массивность, заходящие на поля крупные нимбы. Все эти приёмы рассчитаны на приближение образа к молящимся, акцентируя внимание на ликах. Богоматерь высоко держит Младенца, ножки Которого почти касаются полей иконы. Данные черты сближают Влахернскую икону с образом Богоматери Одигитрии из Охрида (конец XIII в., Народный музей. Охрид), живопись которой исследователи связывают с константинопольскими традициями, однако лик Богоматери на ней подчёркнуто экспрессивен. Наименование иконы «Влахернская» восходит к тексту грамоты патриарха Паисия, и на иконе появилось в результате позднейших поновлений. Этот эпитет принято относить к изображению в рост Богоматери Оранты, поскольку такая мозаика, по мнению Н.П. Кондакова, могла украшать апсиду Влахернского храма. Будучи связан с топонимом, он мог прилагаться к разным типам икон, почитаемых во Влахернах, указывая на местонахождение их древних оригиналов. Исследователям известны примеры употребления этого эпитета в связи с иконографическими типами Богоматери Агиосоритиссы, Умиления и Оранты (с Младенцем Христом у груди). Подлинная греческая надпись на иконе, открытая в результате последней реставрации, – Η ΘΕΟΣΚΕΠΑ[Σ]ΤΟΣ. Переводимый как «Богохранимая» или «Богом Хранимая», этот редкий эпитет известен исследователям лишь по двум примерам: свинцовой печати Трапезундского монастыря XIII в. (Государственный Эрмитаж), на которой он сопровождает изображение в рост Богоматери Оранты, и названию чтимой иконы XIV в. типа Киккотиссы (Византийский музей. Никосия), отражающему её происхождение из церкви Феоскепасту (не сохранилась) близ Калопанайотиса на Кипре (надпись на самой иконе отсутствует).