Το σπήλαιο των αγίων Θεοδώρων είναι διαμορφωμένο σε ναΐδριο με την προσθήκη χτιστού τέμπλου και με την τοιχογράφηση των επιφανειών του βράχου, θυμίζοντας τις σπηλαιώδεις εκκλησίες της Καππαδοκίας. Oι τοίχοι και το εικονοστάσιο είναι πλούσια διακοσμημένοι με βυζαντινές τοιχογραφίες δύο φάσεων: Η πρώτη χρονολογείται στα τέλη του 11ου αι. και ανήκει στη λεγόμενη "μοναστική" τεχνοτροπία, η δεύτερη στη στροφή του 12ου με τον 13ο αι. και διακρίνεται από τα χαρακτηριστικά της λεγόμενης "μεταβατικής εποχής". Η τέχνη τους αντανακλά τη μεγάλη παράδοση αγιογραφιών της Κωνσταντινούπολης.
Oι τοιχογραφίες
Oι τοιχογραφίες του χρονολογούνται σε δύο φάσεις. Η πρώτη ανάγεται στον 11ο αι. και η δεύτερη στο τέλος του 12ου και αρχές του 13ου αι. Ζωγραφική διακόσμηση καλύπτει τα πλάγια τοιχώματα του διαδρόμου εισόδου και του ναΐσκου, όλη την επιφάνεια του κτιστού τέμπλου και τα τοιχώματα του ιερού βήματος. Είναι πολύ πιθανό ότι αρχικά στο σπήλαιο υπήρξαν μεμονωμένες ζωγραφικές παραστάσεις με χρονική ίσως απόσταση μεταξύ τους και στη συνέχεια έγινε ένα ενιαίο τοιχογραφικό σύνολο που κάλυψε και τις παλαιότερες τοιχογραφίες, όπου υπήρχαν.
Η θεματική κυριαρχία των απεικονίσεων της Θεοτόκου και στο αρχικό και στο νεώτερο στρώμα, ενισχύει την άποψη ότι το παρεκκλήσιο ήταν αφιερωμένο αρχικά στην Παναγιά. Oι τοιχογραφίες διακρίνονται για την εξαιρετική τεχνοτροπία τους, σπάνια δείγματα μνημειακής ζωγραφικής της περιόδου αυτής.
• O Αρχάγγελος. Στο νότιο τοίχωμα του διαδρόμου εισόδου διακρίνεται ολόσωμη αναπαράσταση του Αρχάγγελου με πολυτελή ενδυμασία, να κρατάει μία σφαίρα στο αριστερό χέρι. Η κατάσταση της ζωγραφικής δεν επιτρέπει ακριβή χρονολόγηση της παρά μόνο μία προσέγγιση σε πρώιμες τοιχογραφίες του 10ου αιώνα.
• Η Κοίμηση της Θεοτόκου. Στη νότια πλευρά της σπηλιάς. Τα βασικά στοιχεία της τεχνοτροπίας στη ζωγραφική παρουσιάζονται στην αυστηρή μοναστική παράδοση που ολοκληρώνεται στο τέλος του 11ου αιώνα.
• O Ασπασμός. Δύο γυναικείες μορφές, της Παναγίας και της Ελισάβετ σαν δύο περίκλειστες φιγούρες τυλιγμένες μέσα σε σκουρόχρωμα μαφόρια σπεύδουν με μία σφοδρή κίνηση η μία προς την άλλη.
• Μήτηρ του Θεού – η Επίσκεψις. Η επωνυμία αυτή της Θεοτόκου είναι γνωστή από την ψηφιδωτή εικόνα του ναού του Αγίου Βασιλείου στην Τριγλια της Μικράς Ασίας κοντά στην Προύσα. Η Θεοτόκος είναι ένθρονη, κρατά με τα δύο χέρια μπροστά στο στήθος της τον Χριστό και πλαισιώνεται από τους δύο αρχαγγέλους Μιχαήλ και Γαβριήλ.
• Oι κορυφαίοι Απόστολοι Πέτρος και Παύλος
• Η Παναγιά Δεομένη
• O Αγιος Ιωάννης ο Θεολογος
• O Άγιος Προκόπιος
• O Ευαγγελισμός στην ωραία πύλη
• Η μεγάλη Δέηση. Το Tρίμορφο της Δέησης και οι δύο Αρχάγγελοι που το πλαισιώνουν γεμίζουν με την παρουσία τους τον χώρο της σπηλιάς και προκαλούν δέος στον προσκυνητή καθώς αντικρίζει στο βάθος την επιβλητική μορφή του Χριστού Φωτοδότη, με την περίφημη ρήση. «Εγώ ειμί το φως του κόσμου» (Ιωαν. 8,12).
Στις νοτιοανατολικές υπώρειες της Ροδόπης, που αναφέρονται στα νεώτερα χρόνια με το όνομα «Θεού Βουνά», βόρεια της Αλεξανδρούπολης, στο δρόμο προς την κοινότητα του Άβαντα, σχηματίζεται ένα πέρασμα που διασχίζει σήμερα η σιδηροδρομική γραμμή Κομοτηνής Αλεξανδρούπολης. Στην είσοδό του προβάλει επιβλητικό ένα βυζαντινό φρούριο. Σώζει τετράγωνους πύργους και σε ορισμένα σημεία διπλό τείχος. Η οχύρωση ελέγχει ένα στενό πέρασμα, μια χαράδρα του ορεινού όγκου της Ροδόπης, που χρησιμοποιεί η σύγχρονη σιδηροδρομική γραμμή. Πρόκειται όπως λένε για την βυζαντινή Περιστεριά, απ’ όπου πέρασαν το 1225 ο Θεόδωρος Κομνηνός, ακολουθώντας το δρόμο από τη Γρατσιανού (σημερινή Γρατίνη του Ν.Ροδόπης) για τον Έβρο και οι στρατοί του Ιωάννη Καντακουζηνού το 1345. Συνεχίζοντας στο χωματόδρομο που περνάει μπροστά από τα κάστρα του Πόταμου και μετά από πορεία πέντε χλμ. περίπου δίπλα στη σιδηροδρομική γραμμή, βρίσκεται το περίφημο σπήλαιο των Αγίων Θεοδώρων.