Theo tài liệu lịch sử, đền Đức Vua ở Nghi Xá được nhân dân xây dựng ban đầu chỉ có 1 nhà 3 gian lợp bằng tre đơn giản. Dần về sau đền được tu bổ, xây dựng ngày một quy mô. Đến đầu thời Nguyễn đền có quy mô đồ sộ với Tam quan, nhà Hạ điện, Thượng điện, Tả - Hữu vu, giếng Hàng. Đền Đức Vua ngoảnh mặt hướng Tây Bắc, trong khuôn viên đền hiện có các công trình: Vườn, sân trước, giếng Hàng, nhà Bái đường và Hậu cung. Riêng cổng đền trước đây rất to, đẹp, được tạo bởi hai cột trụ, thân cột có viết câu đối bằng chữ Hán, trên đỉnh có đôi nghe chầu uy nghi. Tuy nhiên trong cuộc kháng chiến chống Mỹ cổng đền đã bị hư hỏng.
Tương truyền giếng Hàng chính là dấu chân ngựa của Đức cua An Dương Vương. Về sau nhân dân đã đùng đá ong xây chèn lên nhau tạo thành giếng. Giếng không quá sâu nhưng nước không bao giờ cạn. Bà con trong vùng vẫn thường đến giếng Hàng về xin nước để nấu cơm, nấu nước uống rất ngon.
Còn nhà Bái đường gồm 3 gian, hai hồi, xây tường bít đốc, mái nhà lợp ngói tây nhưng bốn góc mái đều vuốt cong, đắp hoạt tiết vân mây. Bái đường được đóng, mở bằng hệ thống cửa thượng song hạ bản, cửa làm bằng gỗ liêm cổ kính. Nhà Bái đường chỉ bài trí thờ phụng tại gian giữa. Qua nhà Bái đường là đến Sân lộ thiên. Sân lộ thiên nối liền nhà Bái đường và Hậu đường bằng hệ thống tường dắc có đắp nổi phù điêu ngựa hồng và ngựa bạch. Còn nhà Hậu cung của đền được xây dựng theo kiến trúc thời Nguyễn gồm 3 gian, 1 hồi, xây tường bít đốc, mái lợp ngói tây, nền láng xi măng, trên trụ quyết có nghê chầu, bờ dải đắp hình đôi rồng chầu, ván gió hai bên trang trí họa tiết rồng uốn lượn và văn tự Hán ghi lại năm tu tạo đền.
Đền Đức Vua từ xa xưa đã trở thành trung tâm văn hóa của cả một vùng rộng lớn. Hàng năm các hội, giáo từ các làng xung quang đều về tế lễ tại đền. Thường cứ 3 năm một lần đền Đức Vua tổ chức lễ hội lớn vào tiết khai hạ đầu xâu gọi là lễ kỳ phúc (cầu phúc). Khai mạc lễ hội là lễ rước thần hoàng từ đền Thiên Cương ở làng Yên Long – nơi thờ quân thần, tướng sĩ của Đức Vua An Dương và rước thần vị ở các đền xung quanh về tế. Lễ hội diễn ra rất long trọng, kéo dài 2 - 3 ngày. Phần hội rất náo nhiệt với nhiều trò chơi, hát xướng, diễn tuồng. Ngoài “Lễ kỳ phúc”, thì mỗi khi trong làng có dịch bệnh hay gặp tai hoạ gì, đều tổ chức cúng tế tại đền gọi là “Lễ kỳ yên” (cầu yên lành). Còn năm trời hạn hán kéo dài thì nhân dân tổ chức “Lễ cầu đảo” (cầu mưa) tại đền rất linh nghiệm. Đây là những nét đẹp văn hóa rất riêng của vùng đất này.
Không những thế, trải qua thời gian dài tôn tạo, đền thờ từng là nơi chứng kiến một số sự liện lịch sử ở địa phương, góp phần vào thắng lợi chung của cả dân tộc. Thời kỳ từ năm 1945 - 1947 đền thờ với khuôn viên rộng đã được sử dụng làm trường dạy “Bình dân học vụ” góp phần đẩy mạnh phong trào thi đua ái quốc, diệt giặc dốt. Năm 1947, theo chủ trương chung “tiêu thổ” chống Pháp, tất cả đình, đền trong các làng thuộc xã Nghi Xá ngày nay đều bị dỡ trừ Thượng điện thờ Thục Phán An Dương Vương, còn thần vị và đồ tế được dỡ chuyển hợp tự về chùa Lữ Sơn và đền làng Xuân Áng; khung nhà làm kho cất giữ lương thực. Riêng tòa Hậu cung giữ nguyên để thờ phụng. Những năm 1954 - 1955, nhà Thượng điện đền Đức Vua được chọn làm nơi hội họp của Chi bộ Đảng xã Xá Lĩnh (chi bộ chung của 3 xã Nghi Quang, Nghi Hợp, Nghi Xá). Từ năm 1983 đền thờ là nơi làm việc của Hợp tác xã Nghi Xá.
Với bề dày truyền thống và những năm tháng tồn tại, ngôi đền đã trở thành chỗ dựa tâm linh cho nhân dân trong vùng và là nơi diễn ra các sinh hoạt văn hóa, hội hè, tế lễ đặc đắc của cả cùng Thượng Xá và Mỹ Xá. Chính nhờ vậy, ngôi đền đang góp phần làm phong phú thêm hệ thống di sản văn hóa quý báu của dân tộc, góp phần làm phong thú thêm những truyền thuyết về vị vua này.
Chia sẻ với PV PhuongNam.Net.Vn, ông Võ Văn Đình – Chủ tịch UBND xã Nghi Xá cho biết, để bảo vệ và phát huy tác dụng của di tích, xã đã lập ra tổ bảo vệ di tích với phương hướng bảo vệ rõ ràng, thực hiện tốt các nội dung, quy chết hoạt động. Thực hiện công tác phòng chống cháy nổ, đảm bảo an toàn cho di tích. Nghiêm cấm các hoạt động tu sửa làm mới di tích khi chưa được sự đồng ý của cơ quan chuyên môn… Bên cạnh đó, để phát huy giá trị di tích xã đã phục dựng lại hệ thống cổng Nghi môn phù hợp với khuôn viên, kiến trúc di tích, khôi phục lại lễ hội với các nghi thức tế lễ tại đền, kết hợp tham quan, học tập tìm hiểu về lịch sử văn hóa, tín ngưỡng truyền thống,…