Спас Нерукотворный — особый тип изображения Христа, представляющий его лик на плате (убрусе), глиняной доске или черепице, «Спаситель не руками сделанный», образ, явленный чудесным образом.
Икона «Спас Нерукотворный» выделяется среди остальных икон в коллекции Смоленского музея, как своей древностью, так и высоким качеством исполнения. Г. И. Вздорнов в 1973 году исследовал данную икону и атрибутировал ее как произведение псковской школы XV века. Ранее икона находилась в Историко-этнографическом музее княгини М. К. Тенишевой «Русская старина» в Смоленске. Данный образ в целом следует иконографическому типу Нерукотворного Спаса, известного по иконам и фрескам XI–XIII вв., но в деталях существенно отличается от них. Убрус написан в виде свободно свисающей ткани со складками. Лик Спаса и убрус написаны так, словно они находятся в разных плоскостях, и поверхность убруса является лишь фоном для Нерукотворного образа, а не основой, на которой он запечатлен. Такой тип изображения с XIV века становится обычным и вытесняет первоначальный тип убруса с ровной поверхностью.
Живопись была расчищена, отреставрирована при поступлении в музей. Полуфигурки архангелов почти не пострадали, а на голове Спаса имеются многочисленные старые тонировки. Установлено, что в древности нимб и поля иконы были желтые, с очень легким розоватым оттенком. На нижнем поле отсутствуют не только красочный слой, но даже левкас и паволока. Линия утраты очень ровная и совпадает с линией лузги. Судя по этому ровному краю сохранившейся части левкаса, недостающая часть была намеренно срезана острым ножом. Возможно, что в древности здесь была помещена летопись или какая-то другая надпись.