Исследователям известен один сын Мстислава Владимировича – Евстафий, умерший раньше отца, в 1033 г. После смерти Мстислава Владимировича все его владения достались брату Ярославу Владимировичу. По сведениям летописей, «бе же Мьстислав дебел теломь, чермен лицем, великыма очима…» («Полное собрание русских летописей», том 1). Единственный известный (однако предположительный) пример изображения Мстислава Владимировича в иконописи – в одном из клейм иконы «Благоверные князья Владимир, Борис и Глеб, с 16 клеймами жития князей-страстотерпцев» (первая треть XVI в., Третьяковская галерея). В композиции показано исцеление «скорбна» Мстислава Владимировича у мощей святых князей Бориса и Глеба. В Радзивиловской летописи конца XV в. (Библиотека Академии Наук) Мстислав Владимирович представлен под 1022 г. на двух миниатюрах, посвящённых его поединку с Касожским князем Редедёй. На верхнем рисунке князья изображены верхом в сцене предложения испытать силу в единоборстве (на Мстиславе Владимировиче рубаха и княжеская шапка), на нижнем – они в рукопашной схватке без доспехов, правее – Мстислав Владимирович закалывает Редедю. Далее проиллюстрированы (по две миниатюры на листе): возвращение Мстислава Владимировича в Тмутаракань и воздвижение им по обету церкви Пресвятой Богородицы (князь-всадник в подпоясанной рубахе, из-под шапки видны кудрявые волосы, борода короткая и широкая); он в походе вместе с хазарами и касогами в 1023 г. в Киев против брата князя Ярослава (Георгия) Владимировича (аналогичное изображение Мстислава Владимировича на белом коне); «сеча силна и страшна» между войсками братьев во время грозы в следующем году (на Мстиславе Владимировиче доспехи и шапка, в руке меч); бегство Киевского и варяжского князей; обход Тмутараканским князем поля сражения (Мстислав Владимирович в длинном кафтане и шапке, меч в левой руке опущен); переговоры посланцев и заключение в 1026 г. мира с разделением княжения по Днепру между братьями Ярославом и Мстиславом Владимировичем. Под 1031 г. на нижней миниатюре показан совместный поход братьев в Польшу и захват пленников. Цикл заканчивается композицией погребения Мстислава Владимировича в Спасо-Преображенском соборе Чернигова (тело князя перевито пеленами) в 1036 г. В большинстве иллюстраций фигура Мстислава Владимировича определяется только предположительно, как главная в дружине, и по княжеской шапке, часто выделена красным цветом одеяний. Образ Мстислава Владимировича как исторического деятеля исследователи изредка встречают в живописи и тиражной графике. Наиболее значительное произведение – академическая картина «Единоборство князя Мстислава Владимировича с косожским князем Редедей в 1022 г.» (ошибочно назван Удалым – прозвище князя Мстислава Мстиславича), созданная художником Андреем Ивановичем Ивановым (отец знаменитого живописца Александра Иванова) и представленная на соискание звания профессора не позднее 27 августа 1812 г. (поступила из императорской Академии Художеств, Русский музей). На литографии «Единоборство Мстислава Удалого с Редедею 1022 года», выполненной Петром Ивановичем Разумихиным по рисунку Бориса Артемьевича Чорикова, князь-средовек в доспехах и развевающемся плаще (на голове шлем) вонзает клинок в лежащего навзничь Редедю, на заднем плане русские воины атакуют касогов. В 1843 г. картину с таким же сюжетом написал Николай Константинович Рерих (Русский музей). Памятник Мстиславу Владимировичу (князь в кольчуге и плаще, в правой руке крест) установлен на территории детского парка в Анапе (скульптор Михаил Юрьевич Семенюта).