中山纪念堂是一座八角形殿式建筑,占地6公顷,建筑面积为1.2万平方米。由东西南北四面重檐拱托着中央高耸的八角顶。正面檐悬挂着孙中山手书的“天下为公”金字匾,檐下朱色大石柱拱托着彩绘的廊檐和具有拼花图案的天花板。由于力学和声学的巧妙运用,大堂中间是30米跨度的钢桁架,内部没有柱子,回音也较少。整个建筑及装饰,富有浓郁的民族风格和我国传统建筑的艺术特色。
新中国成立后,政府曾7次拔巨款对中山纪念堂堂体进行修缮和环境整治。现在已安装了中央空调、高级舞台音响、灯光控制系统和消防监控中心,并修建了贵宾接待大厅,环境更为幽静、舒适,是中外人士参观游览之胜地。