1. Đền Trần: gồm các hạng mục: ngũ môn, sân trước, hồ nước, nghi môn, sân trong, giải vũ, đền Thiên Trường, đền Cố Trạch, đền Trùng Hoa.

- Ngũ môn: nằm về phía ngoài cùng của di tích, gồm 5 cửa (ba cửa lớn và hai cửa nhỏ). Cửa lớn có chiều cao 10,60m, chia thành 3 cửa nhỏ, xây theo kiểu chồng diêm 2 tầng.

- Sân trước, hồ nước: nằm phía sau Ngũ môn. Hồ nước có diện tích khoảng 1.000m2, nằm tiếp giáp với sân trước và sân trong của đền.

- Đền Thiên Trường: khi khởi dựng, đền gồm 3 gian, kết cấu bằng gỗ lim. Đến niên hiệu Long Đức 2 (1733), đền được mở rộng, với 5 gian tiền đường, kết cấu bằng gỗ lim. Đền nằm ở chính giữa của khu di tích đền Trần. Bao quanh đền là các hạng mục kiến trúc như: nghi môn, sân trong, hai nhà giải vũ, tiền đường, thiêu hương, tả vu, hữu vu, hậu cung.

+ Tiền đường: dài 12m, rộng 6,60m, gồm 5 gian. Hai cánh cửa gian giữa bằng gỗ lim, được gia công một cách công phu nhất, với họa tiết lưỡng long chầu nguyệt, mang phong cách nghệ thuật thời hậu Lê, thế kỷ XVII. Bộ khung tiền đường bằng gỗ lim, với bốn hàng chân cột, chân tảng đá chạm hoa văn hình cánh sen, mang phong cách nghệ thuật thời Trần, thế kỷ XIII - XIV.

+ Thiêu hương: có mặt bằng nền hình vuông, rộng 6,40m, hệ khung làm bằng gỗ lim, kiểu hai hàng chân cột, mỗi cột có chiều cao 3,58m, đường kính 0,25m. Các cột được gia công theo kiểu thượng thu hạ thách và đặt trên hệ thống chân tảng đá, chạm hoa văn hình cánh sen. Bộ vì làm theo kiểu bốn mái, chồng rường, với các đầu đao, bờ nóc trang trí hoạ tiết vân mây, rồng chầu...

+ Hậu cung: dài 12,70m, rộng 8,50m, kiểu chồng diêm, hai lớp mái. Bộ cửa bằng gỗ lim chạy hết 3 gian công trình. Mỗi gian có 6 cánh, mỗi cánh cao 3,10m, rộng 0,50m, làm theo kiểu thượng chạm nền gấm thông phong, hạ bức bàn. Trên mỗi cánh cửa còn chạm khắc các bài thơ bằng chữ Hán cách điệu rất đa dạng, tiêu biểu cho các thể chữ: Lệ, Triện, Thảo.

- Đền Cố Trạch: nằm ở phía Đông đền Thiên Trường, thờ Hưng Đạo Đại vương Trần Quốc Tuấn. Mặt bằng kiến trúc có bố cục dạng tiền chữ “Nhất”, hậu chữ “Đinh”, gồm các hạng mục: nghi môn, sân trong, giải vũ phía Đông, tiền đường, thiêu hương, tả vu, hữu vu, trung đường, hậu cung.

+ Tiền đường: gồm 5 gian, dài 14,5m, rộng 5,5m. Kết cấu khung gỗ lim, với ba hàng cột; thiêu hương có mặt bằng hình vuông, kiểu phương đình 4 mái; tả vu, hữu vu mỗi dãy 3 gian, khung gỗ lim, bộ vì kiểu quá giang kèo cầu, tường hồi bít đốc, mái lợp ngói Nam; trung đường dài 13,50m, rộng 5,50m, gồm 5 gian; hậu cung dài 5,50m, rộng 4,10m.

- Đền Trùng Hoa: nằm ở phía Tây đền Thiên Trường, kiến trúc gồm: tiền đường, thiêu hương, trung đường và cung cấm. Khung nhà được dựng bằng gỗ lim, các toà đều thiết kế theo kiểu 4 mái, với 4 đầu đao được uốn cong tạo dáng mềm mại, thanh thoát. Đền Trùng Hoa là nơi thờ 14 vị vua Trần.

Nghi môn kiểu tứ trụ, có 3 cửa ra vào. Toà tiền đường dài 15,70m, rộng 5,90m, gồm 3 gian, 2 chái, với bộ mái lợp ngói Nam, các đầu đao uốn cong mềm mại. Toà thiêu hương có mặt bằng hình vuông, rộng 6m, theo kiểu phương đình 2 tầng, 8 mái, lợp ngói Nam. Đối xứng với thiêu hương là 2 toà giải vũ nội, mỗi toà gồm 3 gian. Toà trung đường nối liền với thiêu hương và hai dãy tả vu, hữu vu, dài 15,70m, rộng 5,90m, chia thành 5 gian, các gian có kích thước đăng đối nhau.

Hậu cung gồm 3 gian, dài 10,70m, rộng 6,70m. Kết cấu khung bằng gỗ lim, kiểu bốn hàng chân cột, các cột được đặt trên chân tảng đá, chạm hoa văn hình cánh sen. Bộ vì kiểu chồng rường, tiền bẩy, hậu bẩy.

Tất cả các hạng mục kiến trúc đền Thiên Trường hợp thành thế tay ngai, đối xứng với nhau theo trục Bắc - Nam.

2. Chùa Phổ Minh: gồm các hạng mục tam quan, ao sen, nhà bia, tháp, sân trước, chùa chính, hành lang, hậu điện, phủ Mẫu, nhà tổ, tăng phòng, khu tháp mộ.

- Tam quan: dài 8,42m, rộng 8,98m, 03 gian, gian giữa rộng 3,72m, hai gian bên rộng 2,38m. Thềm bậc gian giữa đặt đôi sóc đá, dưới dạng tượng tròn, chạy dọc theo chiều từ trên xuống. Khung kiến trúc kết cấu kiểu cổ đẳng (2 tầng 4 mái). Trên cổ đẳng, mặt ngoài tam quan treo bức đại tự có 4 chữ Hán: “Đại Hùng bảo điện” (Điện báu Đại Hùng).

- Sân chùa và nhà bia: sân chùa hình chữ nhật, dài 27m, rộng 9m. Trên sân chùa còn có các thành phần kiến trúc như: tháp, chân tảng đá cánh sen, cột kinh, cây hương đá. Hai cột kinh hình bát giác, chiều cao 3,95m, mỗi cạnh rộng 0,25m, thân cột chạm kinh Phật, phần đỉnh chạm hoa văn cánh sen và búp sen. Xung quanh các cột kinh và cây hương đá còn có 14 chân tảng đá cánh sen xếp ngay ngắn theo hình chữ nhật, kích thước dài 3,9m, rộng 2,9m. Chính giữa các chân tảng là hoa văn cánh sen kép, mang đặc trưng phong cách nghệ thuật thời Trần, thế kỷ XIII - XIV.

Nhà bia có mặt bằng hình vuông, rộng 4,m, xây bằng gạch, vữa, kiểu cổ đẳng (2 tầng 8 mái), lợp ngói Nam. Nhà bia phía Tây có bia niên hiệu Cảnh Trị 6 (1668), nhà bia phía Đông có bia niên hiệu Duy Tân 1 (1907).

- Tháp Phổ Minh: có mặt bằng nền hình vuông, cạnh dài 5,20m. Chiều cao tổng thể của tháp là 19,51m, được chia thành 3 phần: đế tháp, thân tháp và đỉnh tháp. Phần chân đế, tính từ dưới lên chia thành 12 cấp, mỗi cấp có kích thước khác nhau. Đỉnh tháp là một khối đá hình bông sen, gồm nhiều tầng khác nhau. Đỉnh búp sen có 5 lớp cánh sen ngửa, chụm vào nhau, trong đó, lớp cánh sen cuối cùng có viền kép, phần đỉnh búp sen kết thúc 14 tầng của tháp.

- Chùa Phổ Minh: có mặt bằng kiểu chữ “Công”, gồm các hạng mục: tiền đường, thiêu hương, thượng điện.

Tiền đường gồm 9 gian, dài 24,93m, rộng 8,22m, gian giữa rộng 3,92m, hai gian bên rộng 3,15m, hai gian tiếp rộng 3,15m và 4 gian phía ngoài tiếp giáp với bờ đốc rộng 2,32m. Bộ cánh cửa ở gian giữa của tiền đường chạm họa tiết rồng chầu mặt nguyệt, trong khung hình lá đề. Các con rồng trang trí trên cánh cửa chùa Phổ Minh đều có đặc điểm đầu ngẩng cao, thân uốn khúc, đuôi chụm về phía đỉnh lá đề. Thân rồng hình tròn, thon, không có vảy, mào lửa dài.

Thiêu hương xây quay dọc, giao mái với tiền đường, tạo thành mặt bằng kiến trúc kiểu chữ “Đinh”, dài 09m, rộng 8,23m, gồm 3 gian. Bộ khung bằng gỗ lim, kiểu bốn hàng chân cột, mỗi bộ vì được dựng trên đầu hai cột cái cao 4,3m và hai cột quân cao 3,9m. Chân tảng bằng đá, chạm hoa văn hình cánh sen.

Thượng điện gồm 3 gian, dài 12,8m, rộng 8,50m. Bộ khung gỗ lim, kiểu 3 hàng chân cột, gồm hai cột cái và một cột quân. Tất cả các cột được gia công theo kiểu thượng thu hạ thách và được kê trên hệ thống chân tảng đá chạm hoa văn hình cánh sen.

Ngoài ra, trong khu vực này còn có một số hạng mục khác, như hành lang, hậu điện, phủ Mẫu, nhà tổ, tăng phòng, khu tháp mộ…

Với những giá trị đặc biệt về lịch sử và kiến trúc nghệ thuật của di tích, Thủ tướng Chính phủ đã quyết định xếp hạng Di tích lịch sử và kiến trúc nghệ thuật đền Trần và chùa Phổ Minh là Di tích quốc gia đặc biệt.