Sainte Catherine est représentée accompagnée d'anges qui soutiennent son auréole. Les symboles de la Mère de Dieu adoptés par les peintres crétois au XVIe siècle font référence à son apprentissage, à sa lutte pour le Christ, à son martyre et à son triomphe. Six scènes de sa vie sont ajoutées à l'icône, la dernière étant la translation de ses saintes reliques au Sinaï. La scène de son mariage mystique avec Jésus-Christ (coin supérieur droit) est particulièrement importante car elle ne figure pas dans la tradition et l'iconographie byzantines. Une partie du paysage du Sinaï et le donateur de l'icône, le moine-prêtre Joachim, sont représentés sous l'icône principale de la sainte. Le monastère réalise des reproductions imprimées de cette composition iconographique depuis le XVIIe siècle.