Wznoszone do 1680 mury miały siedem metrów grubości i 10 wysokości, ich część stanowiły 25-metrowe baszty. Łączna długość umocnień to półtora kilometra. Powstała w ten sposób jedna z najnowocześniejszych fortec w ówczesnej Rosji. W latach 1676–1681 jednym z mnichów monasteru był pozbawiony godności patriarszej Nikon.
W latach 1757–1761 w kompleksie klasztornym wzniesiono dzwonnicę. W wieku tym monaster Cyrylo-Biełozierski był jednym z najbogatszych klasztorów w Rosji.
Upadek Diametralną zmianę sytuacji monasteru przyniosła sekularyzacja majątków klasztornych przeprowadzona na mocy ukazu Katarzyny II. Wspólnota straciła wówczas wszystkie posiadane majątki ziemskie, tym samym tracąc możliwość utrzymania obszernego kompleksu budynków klasztornych. Mimo tego monasteru funkcjonował jeszcze do 1924, gdy został zamknięty decyzją władz bolszewickich. Ostatni przełożony, archimandryta Anastazy, został wówczas rozstrzelany. Zabudowania monasteru zamieniono na muzeum, co pozwoliło na ich przetrwanie we względnie dobrym stanie.