Đình thần được xây dựng theo kiểu chữ tam (chữ Hán: 三), gồm có chánh điện, đông lang và tây lang.

Cổng đền có ba cửa (tam quan), cổ kính với mái ngói hai tầng trang trí hình "lưỡng long tranh trân châu" trên đỉnh. Hai bên là đôi câu đối bằng chữ Quốc ngữ được đắp nổi sơn vàng trên nền đỏ, là hai câu trong bài thơ Điếu Nguyễn Trung Trực của Huỳnh Mẫn Đạt:

Thái Bạch dịch thơ:

Qua khỏi cổng, là một lư hương lớn bằng đá, và bức tượng Nguyễn Trung Trực đúc bằng đồng, có màu nâu đỏ. Trước đây, tượng thờ này đặt trước khu "chợ nhà lồng" Rạch Giá, nay sơn lại màu nâu đỏ, và được di dời vào đây.[gc 2]

Kế đến là ngôi chánh điện được thiết kế với mái ngói cong bốn góc, ở các viền góc đều có trang trí hoa văn hình rồng và lá cúc. Mặt trước chánh điện có hai trụ cột đắp nổi hình rồng uốn lượn từ dưới lên quấn quanh cột.

Trong chánh điện, cột và kèo đều bằng bê tông. Đền có tất cả mười cột, mà mỗi cột đều có chân hình bát giác, phía trên có đắp nối hai lớp cánh sen. Ngoài ra, ở nơi đây các hoành phi, câu đối đều được sơn son thiếp vàng, làm cho các nơi thờ vừa trang nghiêm vừa lộng lẫy.