Il Golgota lapideo che sorreggeva la croce è realizzato in un unico blocco di pietra di Vicenza, misura 43 x 75 x 35 cm, è privo del teschio di Adamo ma presenta al centro uno scavo di 19 x 17 x 22 cm, che ne costituisce la sede. Nella parte superiore del Golgota è ricavato l’alloggiamento rettangolare per inserire la croce lignea, perfettamente rifinito al suo interno, mentre sul retro è presente uno scavo rettangolare irregolare che prende tutta l’altezza, largo circa 16 cm e profondo 9 cm.
Al momento del restauro del Crocifisso era visibile soltanto una minima parte della sommità del Golgota, che era stato inglobato nei gradini realizzati nel 1912 e protetto da un allettamento di materiale incoerente. Durante le operazioni per la rimozione della croce ci si è resi conto della grandezza e dell’importanza del manufatto, che sicuramente corrisponde a uno dei primi assetti dell’insieme Golgota-croce-Crocifisso.
La grande croce misura 347 x 192 x 26,5 cm ed è costruita impiegando due travi in legno di conifera (con una sezione di 20 x 15 cm), assemblate a mezzo spessore e bloccate da quattro chiodi di ferro rigirati sul retro. La forma del manufatto è inconsueta, ha un disegno sagomato e sul fronte lo spessore del legno è discontinuo, scavato a scalpello e pialla per 5 cm esclusi l’incrocio dei bracci, la parte apicale e il suppedaneo. Quest’ultimo è ottenuto sfruttando lo spessore della trave verticale, cui si ancora con due chiodi un massello di 11 cm; ha un profondo foro per inserire il perno di costruzione della scultura e uno scavo che accompagna l’appoggio del piede sinistro del Crocifisso.
La lavorazione del supporto è sommaria, la finitura a scalpello è minima e la piallatura poco accurata. Il legno impiegato per l’intaglio presenta diversi difetti al momento della messa in opera: ampie fratture da spacco percorrono le travi (e non vengono in seguito sverzate dall’intagliatore), un degrado biologico in atto e un’importante lesione all’incrocio dei bracci sul retro.
A una mediocre esecuzione dell’intaglio si contrappone una raffinata stesura policroma, preceduta da un complesso lavoro di stuccatura e gessatura che corregge i difetti del supporto. La policromia della croce, a legante proteico (colla animale), è stesa sulla preparazione senza una chiusura intermedia. Il finto legno è realizzato con una prima campitura omogenea che contiene biacca, ocre gialle e rosse e poco nero carbone, cui segue un film di natura proteica, esclusi i bordi della croce (fronte, retro, lati, testate e incrocio dei bracci) dove è applicata la lamina d’oro a mordente. La decorazione pittorica prosegue con il disegno delle venature, realizzato con lo stesso legante e i medesimi pigmenti della base cromatica uniti a del gallorino (giallo di piombo e stagno), e termina con una fascetta rossa, composta da pigmento vermiglione ed ematite, che profila il bordo dorato.
Non è ancora chiaro se la croce sia stata realizzata contestualmente al Crocifisso oppure sia un oggetto di riuso, magari appartenente a un Cristo più antico.
(Cf. negli atti della giornata di studio Milena Dean, La croce decorata antica e asimmetrica e il Golgota in pietra: considerazioni sui supporti del Crocifisso di Donatello; Angelo Pizzolongo, Ipotesi e riflessioni attorno alla croce, in Angelo Pizzolongo, Catia Michielan, Il restauro del Crocifisso di Donatello della chiesa dei Servi di Padova: metodologia e problematiche).