פרשני המקרא לדורותיהם השתדלו להשלים פערים בסיפור המקראי והרבו להתייחס להיבטים ריאליים שלו. על פי רש"י, הקומה העליונה בתיבה הייתה למגורי נח ומשפחתו ולאחסון האוכל, האמצעית למגורי בעלי החיים והתחתונה לאחסון הפסולת. ב, מופיעות דעות שונות לגבי תפקיד הקומות. היו שפירשו שהתיבה כולה הייתה משופעת, בחתך רוחב בצורת מעוין, או פירמידה (ראב"ע).
על פי המדרש, בניית התיבה (בתקופה שבה על פי המקרא חיו בני האדם כאלף שנים) ארכה 120 שנה; זאת, לאור הבנתם ש"והיו ימיו מאה ועשרים שנה" פירושו ארכה של מאה ועשרים שנה, ושבאותו זמן צווה נח לבנות את התיבה. בניית התיבה במשך זמן כה ארוך נועדה, על פי חז"ל, להמחיש לחוטאים את רצינותה של הגזירה, כדי שיחזרו בתשובה ולא יבוא עליהם העונש. בתום מאה ועשרים השנים, המתין ה' עוד שבעה ימים נוספים, כדי שיכלו ימי אבלו של מתושלח הצדיק, שהקדים להיפטר מן העולם על מנת שלא יראה את המבול. בשנת שש מאות לחיי נח, החל המבול לרדת על הארץ.
על בסיס המילים "מכל חי", דרשו חכמים שאפילו שדים הוכנסו לתיבה, פשרו של מדרש זה נתון למחלוקת בין הפרשנים: יש הסוברים (כמו הרא"ם) שמדובר בשדים המיתולוגיים, אבל מהר"ל מפראג ובעקבותיו בעל הלבוש, סברו שהכוונה לחיות מזיקות.
על פי תוכן הפסוקים של ירידת המים בתום המבול, סבר רש"י כי התיבה הייתה שקועה במים כ-5.5 מטר (11 אמה) שהוא כשליש מגובהה, אך הרמב"ן חלק עליו וסבר כי בהתחשב בצורתה הדבר איננו אפשרי, והיא הייתה שקועה כ-2–3 אמות (1-1.5 מטר) בלבד.
בספרות הראשונים עסקו גם במבנה התיבה. הרמב"ן, רבנו רבינו בחיי והכלי יקר תיארו את מבנה התיבה באופן ניסי, כך ש"החזיק המועט את המרובה", והתיבה הכילה בעלי חיים ומזון שנפחם הכולל גדול בהרבה מנפחה שלה. בפירוש המיוחס לר"ן תואר שרק אבות המינים היו בתיבה, ורוב המינים הקיימים היום התפתחו מאבות המינים לאחר המבול.
בעל השפת אמת אומר, שסיפור תיבת נח הוא סיפורו של האדם הפרטי, שהשבת היא תיבת נח עבור נפשו העמלה, אליה הוא יכול לברוח מהעיסוקים היום יומיים ששוטפים אותו, וביום השבת עיסוקי החול חרבים. הרב קוק ראה בתיבת נח מודל התנהגותי של האדם, שצריך בהתחלה להתאפק ולכנוס את כוחותיו ולהגביל את עצמו במין "תיבת נח נפשית", ורק בהמשך לאחר שתיקן את עצמו, יוכל לשלח את כוחותיו לחופשי, וגם זה באופן מדורג בהתחלה לנסות את כוחותיו כמו העורב והיונה ורק כאשר הוא רואה שאין כל בעיה, יוכל לצאת מהתיבה ולתת לעצמו דרור לגמרי.
אליה שמואל הרטום הציע שהסיפור נועד לצורך חינוכי, להסביר ולתקן את המסורות שהיו רווחות בקרב בני ישראל (ראו לעיל בפרק "מקבילות לסיפור תיבת נח") על פי גישתה התאולוגית והמוסרית של התורה.
חיפוש שרידי תיבת נח.
מאז ומתמיד ניסו רבים להתחקות אחר האתר שבו נחה התיבה ולחפש שרידים ששרדו ממנה. כבר ברוסוס, ההיסטוריון הבבלי שחי במאה השלישית לפני הספירה, תיאר שמועה שרווחה בימיו ששרידי התיבה קיימים עדיין בארמניה על הרי קורדוכים, ואנשים נוהגים לקחת מעצים אלו כדי שישמשו עבורם כסגולה. דברי ברוסוס מובאים אצל יוסף בן מתתיהו, שמספר שם על מחברים נוספים, בין המאה ה-3 לפנה"ס והמאה ה-1 לפנה"ס, שכתבו דברים דומים. הוא עצמו מספר שבימיו היו מראים את שרידי התיבה לחפצים לראותה: "הארץ הקרויה ארץ קרחי... בה נמצאים גם שרידי התיבה שלפי הסיפור ניצל בה נח מהמבול, ומראים אותה עד היום לכל מי שרוצה לראותה". ייתכן שמסורות אלה עומדות ברקע דברי אגדת חז"ל, המספרת על אישים שונים שלקחו נסרים מהתיבה, כסנחריב ופרשנדתא, בנו של המן.
לאחר התפשטות הדתות המושפעות מהיהדות - הנצרות והאסלאם, המשיכו החיפושים והזיהויים של שרידי התיבה. בימי הביניים רווחו שמועות שונות על אנשים שמצאו שרידים לתיבה באתרים שונים שהם זיהו אותם כהרי אררט. גם בתקופה המודרנית התפרסמו גילויים חדשים של שרידים מהתיבה, שחלקם התגלו כמזויפים או הופרכו בדרכים אחרות.
אחד מהמחפשים אחר שרידים מהתיבה, היה רון ויאט, הידוע בחיפושיו אחר עקבות ארכאולוגיים לסיפורי המקרא, אשר טען כי זיהה שרידים של תיבה באתר Durupınar בטורקיה, המזוהה על ידו כהרי אררט. אולם טענותיו נדחו על ידי גאולוגים שהראו שמדובר בתצורת סלע טבעית. אחרים טענו כי בידיהם תצלומי לווין המאששים את קיומם של שרידי תיבה, ואף הוציאו מספר משלחות בניסיון לאתר את הממצאים המצולמים, אולם ללא הצלחה.
לעיתים מוזכרים זיהויים של התיבה על ידי תומכים באמיתות סיפורי המקרא, ומוצגים בפי מחזירים בתשובה (כגון הרב אמנון יצחק) כהוכחה לנכונות סיפור המבול, אולם רבים בקהילה המדעית ובכלל דוחים אותם ורואים בשיטות המיושמות על ידי משלחות חיפוש אלו כפסאודו מדעיות (פאסודו-ארכאולוגיה).
באפריל 2010 קבוצה של 15 ארכאולוגים נוצרים אוונגליסטים מארגון "NAMI - Noah's Ark Ministries International", הכריזו שמצאו מבנה עתיק מעץ בהר אררט בגובה 4200 מטר, ושבדיקות הפחמן שנערכו לממצאים העלו שהשרידים הם בני 4,800 שנים - בערך מהתקופה שבה פעל נח לפי הסיפור המקראי. הקבוצה פסלה את האפשרות שמדובר בשרידי התיישבות עתיקה (ולא בתיבה), מפני שמעולם לא התגלו באזור ראיות להתיישבות של בני אדם מעל גובה 3,500 מטרים ומפני הקושי בהובלת קורות עץ באורך של עד 20 מטרים בתנאי הסביבה הקשים. פורסם כי הממצאים צולמו והוסרטו, וחברי המשלחת מסרו לתקשורת שאינם יכולים לחשוף את מיקומם מחשש מביזה. רנדל פרייס, ארכאולוג שהיה חבר במשלחת, אמר בדיעבד שטענות המשלחת על איתור הממצאים היו ככל הנראה מתיחה, לכך הגיבו מארגני המשלחת בכך ששיתוף הפעולה עם פרייס נפסק טרם איתור הממצאים, ושהוא כלל לא היה במקום. עקב תנאי גישה קשים וסיבות נוספות, נכון לשנת 2013 האתר עדיין לא נבדק על ידי חוקרים עמיתים לאחר המשלחת של NAMI, והמשלחת לא העבירה אף ממצא ארכאולוגי לביקורת עמיתים ולא פרסמה מחקר בנושא בכתב עת מדעי.
באמנות ובספרות.
אמנות פיגורטיבית.
תאורים אמנותיים של תיבת נח, בייחוד עם צוותה והחיות שבה, נפוצים באמנות המערב. ייתכן כי הופעתה המוכרת העתיקה ביותר היא ברצפת פסיפס הלניסטית שהתגלתה בעיר העתיקה מופסואסטיה בפריגיה (דרום טורקיה של היום), מן המאה השנייה עד הרביעית לספירה. התיבה נראית בה כעין שובך או לול ניצב על עמודים, שהשם "נח" כתוב עליו ביוונית, והיא מוקפת בעופות ובחיות שונות. במטבע שנמצא בעיר אפמיה (קיליני) הסמוכה, ועליו שם הקיסר פיליפוס הערבי מן המאה השלישית נראים נח, ששמו כתוב ביוונית בכתיב מתוך תרגום השבעים, ואשתו כשהם יוצאים מתיבה המצוירת כקופסה פתוחה, עליה עומדת היונה. לא ברור מדוע הופיע סיפור יהודי באזור רומי-הלניסטי, והועלתה השערה שהייתה במקום קהילה יהודית. משה דוד קאסוטו ציין שמסורת מקומית עתיקה זיהתה את מקום מנוחת התיבה על הר באזור, ולא בהרי האררט. תיאורי תיבה דומים היו ככל הנראה על רצפות פסיפס בבתי-כנסת מן המאה החמישית לספירה בחוקוק סמוך לכנרת, ובג'רש (גרסה העתיקה) שבעבר הירדן. בפסיפס מחוקוק מתוארות חיות רבות, והמעט ששרד מתיאור התיבה מראה כי אף היא ניצבת על עמודים. בפסיפס מג'רש ניתן עדיין להבחין בשמותיהם של שם ויפת הרשומים ביוונית מעל ראשיהם, ובמספר חיות, בכללן דמות יונה הנושאת ענף זית במקורה, שנבחרה לעטר בול דואר אוויר ישראלי בשנת 1950.
בתקופת הרנסאנס, תיבת נח והחיות שבה הפכו למוטיב אמנותי מרכזי באמנות המערב. בין הדוגמאות המפורסמות של מוטיב זה:
הציורים הראשונים מסוגה זו היו בעיקר ציורים במסורת הנוצרית-דתית, שבהם דמויות התיבה והחיות היו בדרך-כלל משניים לנושא המבול והחוטאים הטובעים. אך ציורו המונמנטלי של ברויגל קידם תת-סוגה חילונית פופולרית של ציורי נוף גן-עדן אידיליים, שהתמקדה בתיאור הווירטואוזי של מגוון החיות והעופות.
מוטיב אמנותי נפוץ אחר בימי הביניים ובתקופת הרנסאנס התמקד בתיאור בניית התיבה. תכופות היא מוצגת באופן אנכרוניסטי כספינה או בניין טיפוסיים מתקופת הציירים, ונח ובניו מוצגים כאומנים, פועלים ואנשי מלאכה, העוסקים בבנאות ובנגרות באופן המוכר מחיי היומיום. ציורים אלו משמשים במחקר היסטורי של ספנות ושיטות בנייה מתקופתם. דוגמה מפורסמת היא ציור של רפאל במוזיאוני הוותיקן.
במאה ה-19, דגמים מיניאטוריים של תיבת נח והחיות שבה מילאו תפקיד מרכזי בתעשייה החדשה של צעצועי ילדים באירופה ובארצות הברית. עקב תוכנם הדתי נחשבו לחינוכיים יותר מצעצועים אחרים, והותר לשחק בהם בבתי ספר של יום ראשון. הם סייעו לקבע את דמותה האיקונית של התיבה בתרבות המערב, בצורת ספינה גוצה שעליה בניין בעל גג משופע וחלונות.
ספרות והגות.