牛街清真寺集中对其格局采用汉殿式的木结构形式为主,部带有浓厚的伊斯兰教阿拉伯建筑的装饰风格。 精美的雕梁画栋,别具风格的殿堂屋顶,随处可见的《古兰经》文和赞美穆罕默德词句的细部装饰等,处处呈现出汉族古典宫殿式建筑与阿拉伯式清真寺的完美结合。
寺院为汉族宫殿式建筑,内部装修结合阿拉伯式建筑风格。总建筑面积1500平方米。寺院对面为一座长40米的汉白玉底座灰砖影壁。寺门有5门,中大边小,前有朱漆木栅。正门在望月楼下,楼高10米,为六角形双层亭式楼阁。由便门进入两层院落,正西为礼拜大殿,五楹三进七层共42间,可容千人礼拜。殿内明柱组成仿阿拉伯式尖形拱门,有巾金的赞主赞圣经文,天花板半米见方,也饰以图案和阿文赞词。窑殿为六角攒尖亭式建筑,两侧有饰以阿文库法体的镂空木雕窗棂。大殿正东为邦克楼,楼前月台上有日晷和2座碑亭,碑文记载礼拜寺修建经过。寺内东南小院有2座筛海坟,据碑载,为宋末元初来华讲学的麦地那额鲁人穆罕默德本艾哈默德和布哈拉人阿里,他俩分别病逝于元至元十七年(1280)、二十年(1283)。寺内保存着一批重要的文物和碑刻,其中元至元17年(1280年)和(1280)年的两块阿拉伯文墓碑,及明弘治9年(1496年)用汉、阿两种文字刻的《敕赐礼拜寺记》碑,为研究伊斯兰教历史的重要实物资料。 由礼拜殿、望月楼、宜礼楼、讲堂、碑亭、对厅、沐浴室等组成。寺门对面一大影壁,长40米,高5米,汉白玉底座,灰色大方砖镶面。寺的主体建筑为礼拜殿,面积600平方米,坐西朝东,它与其他清真寺所不同的是,进寺东门绕大殿左右两侧再迂回入殿,故称“珍珠倒卷帘”。
大殿结构由3个勾连搭式屋顶和1座六角形攒尖顶亭式建筑组成,左右衬以抱厦,古朴宏丽。
殿南北五楹,东西3进共42间,纵深30余米,由18根立柱组成21个拱门,殿内可供千余人礼拜。梁柱间用尖拱形,天花梁柱上以粉贴金绘成阿拉伯图案,门楣饰以各种字体的《古兰经》文。殿后部穹窿藻井系宋代建筑,两侧用阿拉伯文组成的雕空门窗,笔法苍劲,属“库法体”。大殿前的左右两侧建有两座碑亭,右亭建于公元1487年(明弘治元年),为敕赐礼拜寺碑记。左亭建于1496年(明弘治九年),有汉阿两种文字刻的《敕赐礼拜寺记》碑,但碑文字迹大多无法辨认。
公元1068~1077(宋熙宁年间),有坎马丁之子马哈木所建的宣礼塔,为歇山重檐方亭建筑,前身为宋、元年间修建的尊经阁,与两座碑亭三足鼎立。望月楼高约10米,平面呈六角形亭式阁楼,重檐歇山顶,亭顶盖覆有上黄下绿色琉璃瓦,周围有窗扇,窗外绕以走廊。寺内东侧有与大殿、宜礼塔成一次形的对厅7间,建于1442年(明正统七年),是聚会议事之所。大殿南端有名为“涤虑处”的男、女分设沐浴房,供穆斯林洁身净心之用。寺院东南跨院内有两座“筛海坟”,寺内存两块墓碑,据碑载,为宋末元初来华讲学的波斯人穆罕默德·本·艾哈迈德和布哈拉人阿里,他俩分别病逝于1280年(元至元十七年)、1283年(元至元二十年)。 除寺内建筑物外,重要文物还有:一座高2.70米,上铸阿拉伯文和“大清嘉庆三年秋月吉日建造”的铁香炉;一口高0.50米,上铸“道光丁末年有恒堂造重150斤”的铜香炉,重达1800多斤,公元1039年(清乾隆四年)造的大铜锅,以及一块1573年-1620年(明万历年间)记载1435~1436年间(明宣德、正统年间)重修礼拜寺经过的石碑。寺内还藏有《古兰经》阿波文对照手抄本、木刻和明清香炉等珍贵文物。
