Усыпальница св. Нины – в правом церковном приделе, в небольшом узком помещении. На каменных плитах пола покоится высокое, примерно до пояса, резное надгробие из белого итальянского мрамора. На стене в изголовье – икона Божией Матери «Знамение», по преданию подаренная храму святой новомученицей Елизаветой Федоровной (сестрой последней императрицы). В одном месте надгробья – большая щель, через которую можно разглядеть на каменном полу древнее мозаичное изображение св. Нины, все изрубленное ятаганами и исколотое копьями еще в средние века турецкими янычарами. Сверху на надгробье, под толстым богемской работы хрустальным стеклом – великолепно написанный образ св. Нины во Успении в конце XIX века приехавшим сюда из Петербурга знаменитым академиком живописи. Св. Нина изображена как бы спящей, голова покоится на малой, белого атласа подушечке, вокруг нежное золотистое сияние. Лик спокойный, уже неземной, веки с длинными темными ресницами опущены, на святых устах кроткая улыбка. Сама в голубом, с белой оторочкой, хитоне, нежная рука с тонкими прозрачными перстами прижимает к сердцу святое Евангелие. Из-под хитона виднеются туфельки из кремовой парчи.
Невозможно описать то чувство, когда я первый раз вошел в усыпальницу. Во-первых, необыкновенный тонкий аромат, какая-то глубокая тишина, не простая, а именно такая, какая присутствует во святых, Богом хранимых местах. Сладкая, тихая радость охватила душу, нежная рука сжала сердце. Я упал на ковер к подножию надгробья и плакал, плакал радостным покаянным плачем. Ах, Нина, Нинушка, что ты делаешь с нашим сердцем! Какая сила исходит от тебя, лежащей там, внизу, на каменном ложе без малого тысячу семьсот лет!
Отец Мелхиседек рассказывал, что жадные турецкие янычары, полагая, что в подземелье храма можно поживиться спрятанными сокровищами, начали подкапывать фундамент церкви, и когда пробили дыру в подземелье, то оттуда внезапно пыхнул язык синего пламени и ослепил нечестивцев. Сардар-паша (их начальник) приказал заделать отверстие и больше не подходить к церкви, чтобы не навлечь гнев Аллаха, а слепых янычаров приказал сбросить со скалы в пропасть.
При мне в храм, в сопровождении родственников, привели молодую грузинку, страдающую сильными головными болями. В усыпальнице были паломники, и больная, дожидаясь своей очереди, в изнеможении встала у стены перед входом в усыпальницу и прислонилась головой к иконе Божией Матери. Вдруг я услышал легкий вскрик. Женщина стояла прямо и обеими ладонями сжимала голову. Потом она стала радостно плакать и быстро-быстро говорить по-грузински, целуя икону. Отец Мелхиседек, подошедши, перевел мне, что женщина исцелилась от боли. Действительно, она впоследствии приходила в храм совершенно здоровой.