Kościół górny

Wnętrze kościoła górnego ma wręcz doskonałe proporcje. W nawie głównej zastosowano najwcześniej w tej części Europy sklepienia czterorombowe gwiaździste (bez żeber diagonalnych) i trójpodporowe. W nawach bocznych zaś równie oryginalne, ekspresyjne sklepienia trójdzielne dziewięciopolowe. Oba typy sklepień dźwiga dwuipółprzęsłowy korpus charakteryzujący się szerokim rozstawem spłaszczonych filarów. Równie imponujący jest prześwietlony olbrzymimi, gotyckimi oknami chór - długi i wysoki o nierozczłonkowanych ścianach, wzorowany na kościołach zakonów żebraczych z kręgu czesko-austriackiego. To pierwsze takie rozwiązanie we Wrocławiu.
Stojący w prezbiterium pentaptyk z 1403 r. przedstawia Maryję z Dzieciątkiem w asyście św. Jakuba i św. Katarzyny. Rzeźbione są tylko figury w szafie środkowej i jedna strona skrzydeł wewnętrznych, pozostałe są malowane. Dzieło to powstało w warsztacie śląskim.
Bardziej dostosowany skalą do wnętrza był stojący tutaj dawniej neogotycki, wysoki ołtarz, zaprojektowany w 1866 r. (wraz z neogotyckimi stallami) przez Alexisa Langera, którego centralną część zajmował obraz autorstwa J. Schraudolpha, przedstawiający cesarzową Helenę z krzyżem. Flankowały go figury św. Paulusa i św. Bartłomieja. Z obu stron tabernakulum stały figury czterech ewangelistów, a krzyż znajdujący się powyżej obrazu ołtarzowego ozdabiały rzeźby przedstawiające Maryję i św. Józefa. Krzyż ozdabiał herb sufragana wrocławskiego Balthasara von Liesch (1626-1661), proboszcza kolegiaty. Niestety, podczas odbudowy po II wojnie światowej poddano kolegiatę purystycznej regotyzacji: usunięto nie tylko ołtarz główny, ale i wiele elementów wystroju barokowego, w tym uszkodzone w niewielkim stopniu empory chóru organowego (barokizacja wnętrza nastąpiła ok. 1750 r.). Uchroniły się jedynie stiukowe obudowy ołtarzowe transeptu o formach architektoniczno-rzeźbiarskich w stylu regencji, ale zubożone o wielkie obrazy, figury i wazy. W ołtarzu transeptu północnego jest obraz J. F. Backera przedstawiający znalezienie Krzyża Świętego przez św. Helenę, który pierwotnie ozdabiał barokowy ołtarz główny kościoła górnego (sześć figur pochodzących z tego ołtarza dłuta znakomitego rzeźbiarza Tomasza Weisfeldta z lat 1704-1705 przechowywanych jest obecnie we wrocławskim Muzeum Narodowym). Natomiast w ołtarzu transeptu południowego ufundowano w 1975 r. obraz przedstawiający zdjęcie z krzyża (jest to swobodna kopia obrazu Johanna Michaela Rottmayra z wiedeńskiego kościoła augustianów).
W chórze pod oknami wiszą XVIII-wieczne obrazy olejne przedstawiające Drogę Krzyżową. Jest tutaj też nagrobek upamiętniający kanonika świętokrzyskiego, księcia opawskiego Przemysława (zm. 1478), który stoi na lwie. Drugie przedstawione na kamiennej płycie zwierzę to pies, skaczący do prawicy księcia. Stalle w chórze wykonano współcześnie, po reaktywacji kapituły. Nowe są też organy, wmontowane przy ścianie zachodniej nawy. Ufundowana przez Tadeusza Krajewskiego kopia Całunu Turyńskiego, wisząca na ścianie transeptu północngo, poświęcona została przez papieża Jana Pawła II. Umieszczono ją tutaj 13 września 2003 r. po dorocznej procesji z relikwiami św. Stanisława Szczepanowskiego i św. Doroty, która przeszła przez ulice Wrocławia w podziękowaniu za wstawiennictwo świętych podczas wielkiej powodzi w 1997 r.