В середине XIX в. губернатор Владимира рассматривал представленный архитекторами проект перестройки Золотых ворот в водонапорную башню. К счастью, этот чудовищный проект не был реализован. От древнего сооружения 1164 г. сохранились лишь две массивные белокаменные стены, лежащие в основе здания. Они сложены из тщательно отесанного белого камня и составляют прочную коробку стены, заполненную бутом, скрепленным очень прочным раствором. Своды были выложены из легкого пористого туфа. За прошедшие столетия стены Золотых ворот вросли в землю более чем на 1,5 м, то есть здание ворот в древности было еще более высоким и стройным. Земляные валы высотой около 9 м и шириной более 25 м вплотную примыкали к башне с обеих сторон.
Снаружи вокруг крепостных стен был вырыт ров глубиной 8 м и шириной 22 м. К югу от Золотых ворот сохранились остатки этих древних укреплений, которые носят название Козлова вала. Высота проездной части Золотых ворот была весьма значительной, что серьезно затрудняло оборону крепостной стены на этом участке. На середине высоты арки была перемычка, к которой вплотную примыкали створки ворот. Они были выполнены из дуба и обшиты тонкими листами золоченой меди.
В старинной летописи найдено «Сказание о чудесах Владимирской иконы Богоматери», где есть упоминание о Золотых воротах. Летописец рассказывает, как жители города собрались полюбоваться построенным зданием ворот. Петли еще не успели укрепиться в каменной кладке, и тяжелые дубовые створки упали на толпу, придавив 12 человек. Массивные кованые петли сохранились до наших дней, их можно увидеть по обеим сторонам арки. При обороне крепостных стен на уровне арочной перемычки ворот устраивали деревянный помост, основой которого были балки, укладывавшиеся в большие квадратные гнезда в каменной кладке.
Владимир. Козлов вал
С этого помоста защитники города могли лить кипяток и горячую смолу на головы нападавших, бросать камни и обстреливать противника. К уровню деревянного настила подходил первый марш лестницы. Следующий марш выводил воинов на верхнюю боевую площадку, середину которой занимала маленькая надвратная церковь Положения риз Богоматери. Золоченый купол, венчавший церковь, был виден издалека. Золотые ворота возводили замечательные мастера из Владимира и Ростова. В южной нише ворот сохранился княжеский знак, высеченный на одном из камней. Это говорит о том, что строители были из княжеских людей.
Незадолго до гибели Андрей Боголюбский хотел послать мастеров, отличившихся на строительстве Золотых ворот, в Киев, чтобы они возвели красивый храм на знаменитом дворе Ярослава Мудрого. К сожалению, князь не успел выполнить задуманное.
Золотые ворота выполняли двойную функцию: крепостной башни и парадных ворот для въезда в столицу. В качестве военно-оборонительного сооружения Золотые ворота сыграли значительную роль в дни осады города монголо-татарами.
Вражье войско так и не смогло преодолеть крепостную стену возле Золотых ворот и предприняло попытку разрушить стену к югу от ворот в районе церкви Спаса.
Величественность арочного проема и большая высота башни придавали внешнему виду сооружения характер триумфальной арки. Таким образом, Золотые ворота полностью соответствовали и второй своей функции – торжественному въезду на главную улицу Владимира.