浩大的昭陵工程由唐代著名美術家閻立德、閻立本兄弟精心設計而成,按照唐太宗生前的內心祈願,完全仿照唐長安城的建制設計。昭陵的陵寢居於陵園的最北部,相當於長安的宮城,可比擬皇宮內宮。在地下是玄宮,在地面上圍繞山頂堆成建為方型小城,城四周有四垣,四面各有一門。玄宮有石門五道,中間為正寢,是停放棺槨的地方,東西兩廂排列着石床。床上放着許多石函,裏面裝着殉葬品。墓室到墓口的通道上,用三塊大石砌成,每塊石頭有二噸重,石與石之間相互鉚住。陵墓之外還建造了富麗堂皇的宮殿,蒼松翠柏點綴其間,顯示出這個「山下宮殿」內部寢殿層層進深和宏麗壯觀。
在唐代,每年春二月,包括太宗皇帝誕日、忌日等,朝廷都要依例派遣重要大臣來昭陵祭祀。唐高宗時,部隊凱旋而歸的獻俘儀式也常在昭陵舉行。唐高宗李治和唐玄宗李隆基都曾隆重親謁昭陵,甚至詔令免除了禮泉縣當年的租賦。甚至唐代臣民有冤者,可到昭陵哭訴。所謂:「公道此時如不得,昭陵慟哭一生休。」此後歷代帝王祭祀昭陵活動不斷,目前已知的歷代皇帝祭陵碑就多達三十餘通。這些祭陵碑包括唐肅宗、明太祖朱元璋、清代康熙皇帝、清代乾隆皇帝等等。
唐太宗與長孫皇后的昭陵陪葬墓多達一百八十餘座,主要有長孫無忌、程咬金、魏徵、秦瓊、溫彥博、段志玄、高士廉、房玄齡、孔穎達、李靖、尉遲敬德、長樂公主、韋貴妃等墓,還有少數民族將領阿史那社爾等15人之墓。
上世紀七十年代,考古工作者先後發掘了四十餘座陪葬墓,出土大量珍貴文物。目前,昭陵最著名的文物當屬祭壇東西兩廡房內的六匹石刻駿馬浮雕像,即所謂「昭陵六駿」。這是李世民騎過的六匹戰馬,是由大美術家閻立德起圖樣雕刻而成,皆為青石浮雕,線條簡潔,栩栩如生,分別名為「特勒驃」、「青騅」、「什伐赤」、「颯露紫」、「拳毛騧」、「白蹄烏」。其中「颯露紫」、「拳毛騧」二駿於1914年被盜運國外,其餘現存西安市碑林博物館。昭陵陵園中心的徐懋功墓前還建有昭陵博物館,館藏文物約八千餘件。