置身院落中央環視，院子東、南、北均有廳堂，系年代不久的仿古建筑。而西側大殿，才是真正的百年老建筑。其高10余米，屋頂鑲彩色琉璃瓦，走廊排36根紅圓木支柱；前殿為單檐歇山式長方形，后殿下部呈正方形，上部接八角亭。全殿裝飾均采用花卉瓜果等圖案，外墻側面有巨大的金屬鉚釘裝飾。

《烏魯木齊掌故》在評析邊城古建筑時寫道，“這些古建筑特點，在結構上是以柱、枋、梁、檁子、椽等構建組成的木架骨架。架在屋基上的立柱，柱上加梁，梁上架柱，構成殿體的主框架，之間以木部件相互連接。木是巨大的壓力，又是巨大體積的支撐者。榫與卯的連接，不用一釘一鐵。這種‘柔性結構’體系，產生與巨大外力抗衡的內應力，又能抗震，是卓識和絕技的絕妙統一。”

后殿頂部的八角亭設計頗為玄妙，若站在院內因前殿遮擋，無法看見。置身周邊高樓，俯瞰才能觀其全貌：下面是八角飛檐，上面還摞著一個斗形小亭。烏魯木齊城市規劃設計研究院原總工程師蔡美全回憶，在上世紀90年代，桂林規劃局派人到新疆采風，見陜西大寺八角亭設計巧妙，又極富傳統建筑之美，遂拍照。此后，桂林建筑一處仿古建筑時“借用”了這個設計。

馬壽新的父親馬良駿1945年被烏魯木齊二十三坊公舉為新疆回族總教長，多年在陜西大寺掌教。馬壽新的青少年時光多是在陜西大寺度過的。他回憶，幾十年來，四合院大格局沒變，“最大變化是，原先西大殿房檐四周立有石雕動物，獅子、老虎和鴿子。后殿頂部有兩座大石獅子，綴著鋼筋，連著八角亭最上方的灰色月牙花瓶。瓶高2米多，石獅子起了平衡穩固只用。可惜在文革時，石雕和大花瓶都被砸毀了。”