Chùa Giác Lâm hiện nay có lối kiến trúc chữ Tam gồm ba dãy nhà ngang nối liền nhau: chính điện, giảng đường và nhà trai.
Chùa nguyên thủy không có cổng tam, mái chùa gồm 4 vạt và các sống mái đều thẳng. Năm 2007, khởi công xây dựng khu giảng đường và tăng xá.
Chính điện với kiểu nhà dân gian truyền thống một gian hai chái, bốn cột chính hay còn gọi là tứ trụ. Bên trong điện khá rộng và sâu, có 56 cột to hơn vòng tay ôm màu nâu sẫm. Cột nào cũng được chạm khắc câu đối, thiếp vàng công phu. Giữa các hàng cột là các cửa võng, cũng được thiếp vàng, chạm trổ các đề tài trang trí truyền thống như tứ linh, tứ quý, hoa điểu....
Ngoài ra, ở đây còn có tượng cửu long, dọc hai bên tường có bộ tượng Thập Bát La Hán, bộ tượng Thập Điện Diêm Vương, tượng Tổ Bồ Đề Đạt Ma và tượng Long Vương.
Đằng sau chính điện là bàn thờ Tổ, thờ các vị Hòa thượng đã trụ trì tại chùa Giác Lâm. Đối diện với bàn thờ Tổ là các bàn thờ: Phật Chuẩn Đề, Phật A Di Đà, và sau cùng là bàn thờ Thập Điện Diêm Vương. Ở gian này, trong thời kỳ kháng chiến chống Pháp và chống Mỹ, được dùng làm cơ sở hậu cần, nuôi chứa cán bộ, làm công tác trinh sát nội thành.
Lưu giữ nhiều hiện vật quý
Trong chùa có 113 pho tượng cổ, chủ yếu là tượng gỗ, chỉ có 7 tượng đồng. Có nhiều tượng có giá trị như: Tượng Phật A Di Đà, Phật Thích Ca, Di Lặc Bồ Tát; Thế Chí Bồ Tát, Quan Thế Âm Bồ Tát, Địa Tạng Vương Bồ Tát, bộ tượng Cửu Long (đúc bằng đồng), bộ tượng Mười Tám Vị La Hán, tượng Thập Điện Diêm Vương, tượng Tổ Sư Đạt Ma, tượng Long Vương..
Trên các cột chính của chùa đều có khắc câu đối (gồm 86 câu) thếp vàng công phu.
Đáng chú ý có câu đối của Hiệp trấn Trịnh Hoài Đức (treo ở gian thờ Tổ) và câu đối của Mộc Ân đệ tử phụng cúng vào năm Gia Long thứ 3.
Với bao thăng trầm biến đổi theo thời gian và không gian nhưng chùa Giác Lâm vẫn uy nghiêm trụ vững cùng tuế nguyệt, vẫn hiên ngang tồn tại cho đến ngày hôm nay.