Der Dom ist entlang der herausragenden Ausstattungsgegenstände und zentralen Orte des Gottesdienstes in liturigischen Achsen geordnet.
Im Mariendom stehen die Domschätze auf sogenannten liturgischen Achsen, die mit dem Kirchenbau korrespondieren. Die Hauptachse erstreckt sich von Westen nach Osten. Sie beginnt mit der bronzenen Bernwardtür in der östlichen Abschlusswand des Westparadieses. Darüber ist die Orgel angebracht.
Die Achse setzt sich fort mit dem romanischen Taufbecken und dem Heziloleuchter, der im Mittelschiff aufgehängt ist. Der Altar, der Ambo, der Thietmarleuchter und die Irmensäule mit dem Bergkristallkreuz schließen die Achse im Hochchor ab.
Eine weitere Achse verläuft darunter mit der Krypta. Hier befindet sich das Gründungsreliquiar des Bistums Hildesheim, das Gnadenbild mit der Muttergottes und der Godehardschrein und die neue Bischofsgrablege mit den Grabnischen der verstorbenen Hildesheimer Bischöfe Joseph Godehard Machens, Heinrich Maria Janssen und Dr. Josef Homeyer (Umbettung aus St. Godehard am 2. November 2014).
Der Hauptaltar des weltweit anerkannten Künstlers Ulrich Rückriem steht genau über dem Godehardschrein in der Krypta. Der Epiphaniusschrein, der die Reliquien der Dompatrone birgt, befindet sich in der Wandnische im nördlichen Querhaus über der Cäcilienkapelle. Die Christussäule steht auf der anderen Seite rechts vom Hochaltar im südlichen Kirchenschiff.
Die um 1430 entstandene Tintenfassmadonna ist am linken Pfeiler des Hochchores befestigt. Weitere kostbare Ausstattungsstücke haben in den gotischen Seitenkapellen mit den Kreuzgratgewölben ihren Platz.