浩大的昭陵工程由唐代著名美术家阎立德、阎立本兄弟精心设计而成，按照唐太宗生前的内心祈愿，完全仿照唐长安城的建制设计。昭陵的陵寝居于陵园的最北部，相当于长安的宫城，可比拟皇宫内宫。在地下是玄宫，在地面上围绕山顶堆成建为方型小城，城四周有四垣，四面各有一门。玄宫有石门五道，中间为正寝，是停放棺椁的地方，东西两厢排列着石床。床上放着许多石函，里面装着殉葬品。墓室到墓口的通道上，用三块大石砌成，每块石头有二吨重，石与石之间相互铆住。陵墓之外还建造了富丽堂皇的宫殿，苍松翠柏点缀其间，显示出这个“山下宫殿”内部寝殿层层进深和宏丽壮观。
在唐代，每年春二月，包括太宗皇帝诞日、忌日等，朝廷都要依例派遣重要大臣来昭陵祭祀。唐高宗时，部队凯旋而归的献俘仪式也常在昭陵举行。唐高宗李治和唐玄宗李隆基都曾隆重亲谒昭陵，甚至诏令免除了礼泉县当年的租赋。甚至唐代臣民有冤者，可到昭陵哭诉。所谓：“公道此时如不得，昭陵恸哭一生休。”此后历代帝王祭祀昭陵活动不断，目前已知的历代皇帝祭陵碑就多达三十余通。这些祭陵碑包括唐肃宗、明太祖朱元璋、清代康熙皇帝、清代乾隆皇帝等等。
唐太宗与长孙皇后的昭陵陪葬墓多达一百八十余座，主要有长孙无忌、程咬金、魏征、秦琼、温彦博、段志玄、高士廉、房玄龄、孔颖达、李靖、尉迟敬德、长乐公主、韦贵妃等墓，还有少数民族将领阿史那社尔等15人之墓。
上世纪七十年代，考古工作者先后发掘了四十余座陪葬墓，出土大量珍贵文物。目前，昭陵最著名的文物当属祭坛东西两庑房内的六匹石刻骏马浮雕像，即所谓“昭陵六骏”。这是李世民骑过的六匹战马，是由大美术家阎立德起图样雕刻而成，皆为青石浮雕，线条简洁，栩栩如生，分别名为“特勒骠”、“青骓”、“什伐赤”、“飒露紫”、“拳毛䯄”、“白蹄乌”。其中“飒露紫”、“拳毛䯄”二骏于1914年被盗运国外，其余现存西安市碑林博物馆。昭陵陵园中心的徐懋功墓前还建有昭陵博物馆，馆藏文物约八千余件。