Благовещенский собор имел несколько наземных и подземных тайников. Вот как описывал один из них А. П. Павлинов в "Истории русской архитектуры":
"Под хорами, в арках, перекинутых со столбов храма на западную часть стены собора, оказались тайники, устроенные так, что самые арки внутри пустые. Своды опирались на них и маскировали их боковые стены толщиной всего в полкирпича. [...] Тайники эти имели поперечные стенки, закрывающиеся железными дверками, выводящими в особые люки у западной стены храма. Эти люки сверху закрывались двумя каменными плитами с кольцами, а по ним был настлан пол из небольших ромбочек в два цвета. Таким образом, входы в тайники были совершенно замаскированы со всех сторон. Итак, вот в чем надо искать разъяснение слов барона Мейерберга, путешествовавшего в 1663 году, который говорит, что в церкви Благовещения, в верхнем своде хранится сокровище, состоящее в разном платье и ризах, весьма богато вышитых драгоценными каменьями и алмазами. Сказания такого рода о казнах в других церквах со стороны ученых вызывали попытки их отыскать, но приводили к непонятным заключениям. Кроме этих тайников есть еще западня в верхнем приделе Архангела Гавриила, может быть, и она имела такое же назначение".
В 1963 году внимание исследователей привлек цокольный этаж Благовещенского собора. Тогда в интервью газете "Неделя" главный архитектор Музеев Московского Кремля В. И. Федоров сказал: "Подклеть собора специально предназначалась для хранения ценностей великих князей. До настоящего времени не изучена северная часть подклети, где имеются большие толщи каменной кладки, назначение которой может быть связано с устройством специальных сейфов. Размеры кладки таковы, что в ней может разместиться небольшое помещение, а в нем - книжное собрание царя Ивана. На это надо надеяться и потому, что при Грозном этот собор подвергался значительным перестройкам". Тщательное обследование, проведенное архитекторами Кремля, показало, что 4-метровая толща кладки составилась из трех стен, возведенных в разное время. Так Благовещенский собор лишился одной из своих тайн. Другие тайны не раскрыты и по сей день. Остается загадкой, например, тайник, обнаруженный Н. С. Щербатовым при раскопках в центре нижнего этажа собора. Под полом тут находилось пространство размерами 1,5х1,5 метра, заполненное мусором. На глубине 0,35 метра археолог наткнулся на древний каменный пол, пустота под которым также была засыпана мусором, в нем нашли осколки глиняной и стеклянной посуды восточного происхождения; резную пластинку слоновой кости с изображением двух монахов итальянской работы (ее отнесли к XV веку), а также медную деньгу 1737 года. Дна этого объема Щербатов так и не достиг. Краткие заметки Н. С. Щербатова о ходе и результатах раскопок не позволили в свое время правильно интерпретировать эту интересную находку. "Древний каменный пол" в подполе подклета Благовещенского собора представлял собой, по всей очевидности, свод тайника", - полагает археолог Н. С. Шеляпина.
Загадкой Благовещенского собора является и таинственная железная дверь. В 1894 году кто-то рассказал академику А. И. Соболевскому о том, что один из соборных сторожей спускался в подпол собора и обнаружил там коридор с запертой дверью. Спустя некоторое время, по сообщению журнала "Археологические известия и заметки...", Н. С. Щербатов "наводил справки у сторожей, которые живут много лет в подклетах Благовещенского собора, о коридоре с железными дверями в конце его, но никто ничего подобного не видал. [...] Фундамент нижнего этажа собора, древнейшей белокаменной кладки, заложен на 1,5 аршина ниже Соборной площади, а кирпичной кладки (времен Грозного) на 2 аршина с небольшим ниже того же уровня".
Рассказ сторожа о железной двери мог быть одной из "подземных" легенд Кремля. Однако в том же 1894 году в статье в "Новом времени", посвященной подземному Кремлю, об этой двери упоминает автор, укрывшийся за инициалами М. И. П.: "Говоря о подземельях при Архангельском соборе, протоиерей Лебедев описывает один подвал, который подходит под мостовую дорогу; по его своду ездят и ходят; в последнем открыта в 1864 году из-под мусора довольно широкая из белого камня лестница, выходившая на поверхность земли чрез скрытое на мостовой отверстие, заложенное впоследствии чугунной плитою и замощенное камнем. Эта лестница была очищена от щебня только ступеней на пятнадцать и затем опять заложена. Заложенный снаружи плитою выход из под вала по лестнице выходил против ризницы Благовещенского собора, где также были свои тайники. В одном из описанных подвалов была открыта железная дверь, мерою ниже среднего роста человека, с огромным висячим замком; она была засыпана мусором провалившегося в коридор свода по случаю постановления в 1835 году чугунной решетки от Архангельского к Благовещенскому собору, и железная дверь, без сомнения, служила сообщением с другими подземельями".
Итак, железная дверь не миф, и располагается она где-то между Благовещенским и Архангельским соборами. Пространство это, по словам архитектора В. И. Федорова, совершенно не изучено, и при раскопках здесь могут быть значительные находки. Н. С. Щербатов, заложив тут траншею, нашел стены Казенного двора, построенного в 1484 году Марко Фрязином для хранения великокняжеских сокровищ. Археолог собирался определить глубину заложения фундаментов казнохранилища и раскопать его подземелья, из которых должен быть выход в Благовещенский собор. Но сделать это не удалось из-за нехватки времени.
Обратимся к Архангельскому собору, усыпальнице московских князей и царей, возведенному Алевизом Новым в 1505-1508 годах. Кроме подвала с белокаменной лестницей, о котором упоминал М. И. П., вокруг собора находили и другие подземелья. В 1826 году у южной стены собора, на месте, где стояла некогда Судная изба (палата) Архангельской вотчины, обнаружили два больших сводчатых подвала, один из них имел заложенные окна с железными решетками и ставнями. Ходили слухи, что какое-то из этих окон служит лазом в тайный ход к Боровицкой башне. На самом деле до XVIII века окна подвалов выходили на Москву-реку в обрыве Боровицкого холма. В 1773 году, когда расчищали место для баженовского дворца, склон этот начал оползать, пришлось сделать подсыпку и нарастить его, при этом окна подвалов оказались под землей. В старину эти подвалы служили тюрьмой для неплательщиков соборных оброков. Какое-то время в них сохранялся так называемый исправительный стул - толстый обрубок бревна, к которому приковывали цепями сидящего на нем человека. Целы эти подземелья и сейчас. Судьба судила им стать некрополем. В 1929 году при разрушении Вознесенского монастыря сотрудники Музеев Кремля спасли саркофаги с останками московских княгинь и цариц и перевезли их в подземелья Судной палаты.