Владимирская часовня расположена на восточной окраине деревни Кукасово-Пирзаково при въезде в деревню. Размещаясь на возвышенности между двумя озерами-ламбушками и замыкая перспективу транзитной улицы-дороги, часовня является архитектурно-планировочной доминантой в застройке поселения.
Постройка принадлежит к числу двухчастных равношироких и равновысоких часовен. Она представляет собой сруб-пятистенок на невысоком подклете, включающий молитвенное помещение и притвор.
Часовня перекрыта двухскатной крышей, которая над молитвенным помещением была увенчана крестом или главкой, а над притвором — восьмигранной звонницей-колокольней.
Объемно-планировочная композиция часовни в прошлом была уложена пристройкой сруба крыльца с западным входом и одновсходной лестницей. В системе освещения постройки участвуют как южные, так и северные окна.
Стены часовни рублены из круглых бревен «в обло», изнутри отесаны полностью со cкруглением углов. Пол — одинарный из плах «в стык», перпендикулярных входу, по одной круглой балке.
Потолок претерпел два строительных периода: первоначально — горизонтальный из плах или тесин, параллельных входу, по одной прямоугольной балке, был заменен на восьмигранное «небо» с треугольными парусами.
Окна также претерпели два строительных периода: первоначально — трехкосящатые с сопряжением косяков между собой «в ус с заплечиками», а со вставным подоконником — «прямо», позднее были растесаны по высоте на половину венца и заменены на трехкосящатые с сопряжением косяков между собой «в четверть», а с вставным подоконником — «прямо».
Стены притвора рублены «в обло» и механически пристыкованы к главному помещению, изнутри отесаны полностью со скруглением углов. Пол — одинарный из плах, параллельных входу. Потолок — одинарный из тесин «в стык», параллельных входу, по одной прямоугольной балке.
Слева от входа у северной стены притвора ранее была лестница из восьми ступеней, ведущая на чердак и далее на звонницу. Окна и двери притвора относятся ко второму строительному периоду.
Снаружи часовня обшита горизонтальной профилированной доской на кованых гвоздях с устройством прямоугольного карниза.
Крыша также претерпела два строительных периода: первоначально — над главным помещением она была самцово-слеговой «по курицам и потокам» а при перестройке часовни была заменена на самцово-слеговую со слегами, врубленными через один-три венца, и с гвоздевой кровлей из двух слоев дороженного теса «по курицам» без крючьев с прибитой к ним карнизной жердью.
Владимирская часовня из деревни Кукасово-Пирзаково, построенная в ХVIII-XIX веках, представляет историко-архитектурную ценность благодаря сохранности общего планировочного решения и следов двух строительных периодов, а также важной архитектурно-композиционной роли в застройке поселения.