Nghệ thuật Hy Lạp và sự giàu có của châu Á đã kết hợp tạo dựng nên một công trình kiến trúc thần thánh và nguy nga. Đền thờ nữ thần Artemis nằm trong số Bảy kỳ quan thế giới cổ đại bởi tính tráng lệ về kiến trúc và kích thước khác thường.

Đền thờ nữ thần Artemis không những là một trong số những ngôi đền Hy Lạp đồ sộ nhất, mà còn là một trong những công trình được xây dựng toàn bằng đá cẩm thạch lâu đời nhất. Đền được xây dựng ở địa điểm gồm các ngôi đền xây dựng đầu tiên vào khoảng năm 550 TCN với sự giúp đỡ tài chính của Croesus, một vị vua nổi tiếng giàu có thuộc vương quốc Lydia lân cận. Thế nhưng, vào năm 356 TCN, công trình kiến trúc nguy nga này bị một kẻ mắc chứng cuồng nhằm muốn tên tuổi của mình bất tử, đã phóng hỏa thiêu huỷ. Trong vòng vài thập niên sau, người ta dựng tại địa điểm cũ ngôi đền mới, theo hình dáng của ngôi đền ban đầu.

Ngôi đền mới trùng tu vẫn còn tồn tại dưới thời kỳ La Mã, khi ấy nhà văn La Mã đã ngạc nhiên trước kích thước và việc xây dựng ngôi đền. Ba cửa sổ lớn được trổ thẳng xuyên qua mái, cửa sổ ở giữa tạo ra một khoang hở giúp những người viếng đền có thể nhìn thấy vị nữ thần Artemis trên bàn thờ. Chính bàn thờ cũng là một công trình có dãy cột thật tráng lệ ở bên phía, đặt ở phía trước ngôi đền.

Đền nguyên thuỷ có kích thước 55 x 110 m tính ở bậc thang phía trên, ba phía là một dãy cột gồm hai hàng bao quanh, một chiếc cổng có mái che với hàng cột sâu phía trước lối ra vào. Khi ngôi đền được trùng tu vào thế kỷ 4 TCN, thì nền móng của một số kiến trúc thượng tầng của ngôi đền nguyên thuỷ được tận dụng, nhưng ngày nay chỉ cao khỏi mặt đất khoảng 2m, tấm móng được một hàng cầu thang bao quanh. Ba mươi sáu cột nằm ở phía trước lối ra vào đều trang trí bằng các tác phẩm chạm nổi, một đặc điểm khác thường đối với các ngôi đền Hy Lạp, chính bản thân các cột đều chạm trổ từ 40 đến 48 đường rãnh máng khoét sâu ở thân cột. Quanh ngôi đền phía trên các cây cột, có một trụ ngạch, trong khi các máng xối đều chạm hình đầu sư tử. Với khoảng cách giữa các cột không có trụ đỡ thường vượt quá 6,5 m, bao gồm các tảng đá dài đến 8,75 m, công trình đã buộc những người thợ xây thể hiện khả năng cao nhất của mình.