天安门城楼为中国传统的重檐歇山顶建筑，即由四个倾斜的顶面、一条正脊、四条垂脊、四条戗脊（垂脊下端折向的一条）和两侧倾斜层面上部转折成垂直的三角形墙面组成，形成两坡和四坡屋顶的混合形式。故有“八檐九脊”之称。
城楼为木结构建筑，大殿飞檐下是排列有序的斗拱和梁枋。斗拱为中国传统木构架体系中独有，是斗形木弓形横木组成的具有翘、昂、拱特点的木制构件。梁枋又分额枋、檐枋，斗拱下面是额枋，上面彩画和金龙图案，柱子之间的构件叫檐枋，会有金龙和玺图案。
城楼的主体建筑分为上下两层。上层是重檐歇山式，黄琉璃瓦顶的巍峨城楼，东西面阔九楹，南北进深五间，取“九五”之数，象征皇帝的尊严。
