Для беспристрастного наблюдателя Туринская Плащаница представляет собой кусок древнего полотна чуть больше четырех метров в длину и метра в ширину. На этой ткани имеются два образа обнаженного мужского тела во весь рост, расположенные симметрично друг к другу голова к голове. На одной половине Плащаницы - образ мужчины со сложенными впереди руками и ровно лежащими ногами; на другой половине - то же тело со спины. Изображение на Плащанице неяркое, но достаточно детальное, оно дано одним цветом: желтовато-коричневым разной степени насыщенности. Невооруженным взглядом можно различить черты лица, бороду, волосы, губы, пальцы.
Специальные методы наблюдения показали, что изображение совершенно правильно передает особенности анатомии человеческого тела, чего не удается достичь в изображениях, сделанных рукою художника. На Плащанице имеются следы крови из многочисленных ран: следы кровоподтеков на голове от шипов тернового венца, следы от гвоздей в запястьях и в ступнях ног, следы от ударов бичей на груди, спине и ногах, большое кровавое пятно от раны в левом боку. Вся совокупность фактов, полученных при исследовании Плащаницы научными методами, свидетельствуют в согласии с евангельским повествованием, что образ на ней возник тогда, когда тело Иисуса Христа лежало в погребальной пещере на одной половине Плащаницы, а другая половина, обернутая через голову, покрывала Его тело сверху.