К основному своду прилегают различные хозяйственные и служебные помещения. Здание трапезной двухэтажное с наличием глубоких подвалов.
Фасадное решение трапезной крайне сдержанно и лишь завершению одноглавой шатровой церкви придана некоторая нарядность применением трехрядной системы кокошников, поставленных «в разбежку», что характерно для русской архитектуры XVI века.
В строительстве трапезной следует отметить высокое профессиональное мастерство зодчего при решении сложных инженерно-технических вопросов, таких как: устройство гидроизоляции подвальных помещений, позволявших сохранять подвалы от затопления при наводнениях и высоком уровне грунтовых вод, а также устройство сложной поэтажной системы воздушного отопления с развитой сетью внутрисистемных каналов и расчеты по устройству сводов.
Исследованиями установлено, что столь дорогостоящее и сложное в техническом исполнении здание не могло быть построено силами монастыря, так как возведение здания приходится на период неудачного для русского государства исхода Ливонской войны (1558-1583 гг.) и крайнего обострения внутриполитической обстановки в стране. Трапезная принадлежит к последним крупным постройкам царя Ивана IV Грозного, уделявшего Тихвинскому монастырю большое внимание.
В XVIII–XIX вв. Трапезная претерпела значительные переделки, исказившие ее первоначальный вид.