Опись новгородского Софийского собора 1749 г. содержит подробное описание деревянной раки, раскрашенной, местами вызолоченной. На мощи был возложен возду́х из золотной парчи с изображением креста; упоминаются два покрова (нелицевых) из зелёной тафты и золотной парчи. На крышке раки «писан образ во имя его (Владимира Ярославича) красками» (Описи имущества новгородского Софийского собора XVIII – начала XIX в. 1775 г. Великий Новгород, 1993 г. Вып. 2). Над ракой, по описи 1751 г., находилась икона «Спас Нерукотворный»; в дополнении к описи указано, что при мощах святого (на столпе?) был образ Владимира Ярославича, «писан красками в резбы золоченой». В описи 1775 г. содержится не упомянутая в ранее составленных описях икона: в церкви в честь Входа Господня в Иерусалим, «подле южных дверей, к стене образ святаго Владимира и матере его Анны новгородских чудотворцев писан красками». Существует предположение, что Владимир Ярославич изображён на иконе «Благословенно воинство Небесного Царя» (после 1552 г., Третьяковская галерея) в сонме русского христианского воинства среди других князей, канонизированных незадолго до написания этой иконы на Соборе 1549 г. (например, князя Всеволода (Гавриила) Мстиславича Псковского, князя Мстислава (Георгия) Ростиславича Новгородского и др.). С распространением в конце XVII в. икон Собора святых образ Владимира Ярославича включается в состав новгородских чудотворцев. На иконах этого извода рядом с князем изображается княгиня Анна, например, на прориси с иконы XVIII в. «Новгородские чудотворцы» (предстоят иконе «София Премудрость Божия») Владимир Ярославич и княгиня Анна – первые слева (в зеркальном переводе) в пятом ряду, в нимбах надписи: «Кн. Анна» и «Кн. Владимир». Владимир Ярославич – средовек с короткой бородой, вьющимися длинными волосами, головной убор отсутствует, голова княгини Анны покрыта платом; на иконе письма архиепископа Сергия (Голубцова) «Собор всех святых Новгородских», вторая половина XX в., из церкви апостола Филиппа в Великом Новгороде – слева в пятом ряду в отличие от других князей, изображённых в шапках или без головного убора, Владимир Ярославич в городчатой короне, в правой руке держит крест. Образы Владимира Ярославича и княгини Анны представлены и в составе святых на переводе с иконы 1814 г. «Собор русских святых» мастера Петра Тимофеева (Церковно-археологический музей Санкт-Петербургской духовной академии, не сохранилась) – Владимир Ярославич в ферезее и шапке с меховой оторочкой; в нимбах надписи: «С(вятый) князь Владимир Новгородский», «С(вятая) кня(ги)ня Анна мати Владимирова». Описание облика Владимира Ярославича в иконописных подлинниках, в том числе поздних, не представлено. С перенесением митрополитом Макарием в 1654 г. (или со следующим за ним периодом) гробниц Владимира Ярославича и княгини Анны из Корсунской в Мартириевскую паперть связывают фрагмент фрески в Мартириевской паперти, выполненной на светло-голубом фоне, с частью одежд и надписью вязью: «(Бла)говѣрны(и)» – «эпитетом, определяющим чин святости, относимый к правителям – князьям или царям». В 1893–1896 гг. Мартириевская паперть была расписана художниками артели Николая Михайловича Сафонова. Владимир Ярославич изображён на западной грани восточного столпа у северной стены паперти, т.е. в изголовье раки, как основатель Софийского собора с моделью храма в одной руке, с крестом в другой; облачён в княжескую одежду, на голове шапка. Несколько икон той же иконографии (иногда крест заменён мечом – атрибутом княжеской власти), написанных во второй половине XX в., находится в Софийском новгородском соборе; на раке святого – икона работы Алексея Васильева: в руках Владимира Ярославича крест и меч, святой изображён в рост.