白马寺整个寺庙坐北朝南,为一长形院落,总面积约4万平方米。
主要建筑有天王殿、大佛殿、大雄宝殿、接引殿、毗卢阁等,均列于南北向的中轴线上。虽不是创建时的“悉依天竺旧式”,但寺址都从未迁动过,因而汉时的台、 井仍依稀可见。有五重大殿和四个大院以及东西厢房。
整个寺庙布局规整,风格古朴。寺大门之外,广场南有近些年新建石牌坊、放生池、石拱桥,其左右两侧为绿地。左右相对有两匹石马,大小和真马相当,形象温和驯良,这是两匹宋代的石雕马,身高1.75米,长2.20米,作低头负重状。相传这两匹石雕马原在永庆公主(宋太祖赵匡胤之女)驸马、右马将军魏咸信的墓前,后由白马寺的住持德结和尚搬迁至此。 走进山门,西侧有一座《重修西京白马寺记》石碑。这是宋太宗赵光义下令重修白马寺时,由苏易简撰写,淳化三年(992)刻碑立于寺内的。碑文分五节,矩形书写,人称“断文碑”。山门东侧有一座《洛京白马寺祖庭记》石碑,这是元太祖忽必烈两次下诏修建白马寺,由当时白马寺文才和尚撰写,至顺四年(1333)著名书法家赵孟頫刻碑,立于寺内的,人称“赵碑”。