Fundatorem fresków bizantyjsko-ruskich był król Władysław Jagiełło. Freski wykonane były przez kilku malarzy, główny mistrz Andrzej – jego imię widnieje w napisie fundacyjnym – był autorem większości fresków związanych z cyklem świąt i męką Pańską. W cyklu świąt występują wzory tradycyjne będące charakterystycznymi dla Bizancjum, w cyklu męki Pańskiej zaś wzory serbsko-atoskie.
Za wizerunek Chrystusa, scenę Zwiastowania, postaci proroków, świętych i aniołów odpowiadał Cyryl, którego cechami charakterystycznymi były frontalne ujęcie postaci i jednolity typ twarzy. Malarz reprezentował manierę hieratyczno-ikonową.
Freski znajdujące się na ścianie tęczowej oraz dolnej strefie nawy wykonane są przez malarza Juszko, który związany był ze środowiskiem halicko-wołyńskim. W swoich pracach stosował archaiczne schematy ikonograficzne.
Technika wykorzystana do dekoracji lubelskiej kaplicy to nanoszenie roztartych z wodą barwników na mokrą zaprawę wapienną zawierającą cięte włókna lnu i słomy. Wykonawcy za każdym razem przygotowywali zaprawę potrzebną do wykonania dziennej partii. Spośród naturalnych pigmentów stosowano: biel świętojańską, malachit, węgiel drzewny, azuryt oraz glinki żelazowe.