Chùa Bái Đính nằm ở phía tây cố đô Hoa Lư, được công nhận là di tích cấp quốc gia. Đây là một công trình lớn gồm nhiều hạng mục, kiến trúc chính: điện Tam Thế, điện Pháp Chủ, điện Quan Âm, Bảo Tháp, Tháp Chuông và các công trình hạ tầng, phụ trợ, khu học viện phật giáo, khu đón tiếp... được xây dựng qua nhiều giai đoạn khác nhau.
Kiến trúc chùa nổi bật với những hình khối lớn, hoành tráng mang đậm dấu ấn kiến trúcViệt Nam, được sử dụng bằng nhiều nguồn nguyên liệu chính ở địa phương đá xanh Ninh Bình, gỗ tứ thiết, ngói men Bát Tràng... Điều khác biệt nhất ở kiến trúc chùa Bái Đính thể hiện ở vòm mái màu nâu sẫm cong vút hình đuôi chim phượng. Các chi tiết trang chí kiến trúc mang đậm dấu ấn của các làng nghề truyền thống nổi tiếng ở Việt Nam. Chùa Bái Đính khi xây dựng được gọi là "đại công trường" với 500 nghệ nhân gồm nhiều tổ thợ đến từ nhiều làng nghề nổi tiếng như mộc Phú Lộc, trạm khắc đá Ninh Vân, sơn mài Cát Đằng, đúc đồng Ý Yên, Nam Định, thêu ren Văn Lâm... qua bàn tay của các nghệ nhân đã tạo nên nét thuần Việt trong kiến trúc chùa Bái Đính.
Về bố cục các kiến trúc chính như cổng Tam Quan, tháp chuông, điện Quan Âm, điệp Pháp Chủ, điện Tam Thế lần lượt có chiều cao đỉnh mái là 16.5 m, 22 m, 14.8 m, 30 m, 34 m với diện tích bên trong là 560 m², 225 m², 730 m², 2060 m² và 2370 m².
Về các đối tượng suy tôn, cổng Tam Quan với hai tượng Hộ pháp (ông thiện và ông ác) bằng đồng cao 5.5 m, nặng 12 tấn và 8 pho tượng Kim Cương. Hành lang La Hán gồm 234 gian nối liền với hai đầu Tam Quan, có chiều dài 1052 m và chiều cao sàn nâng dần theo độ dốc của sườn đồi là nơi bố trí 500 tượng La Hán bằng đá xanh Ninh Bình nguyên khối cao tới 2.5 m, nặng khoảng 4 tấn. Mỗi vị La Hán có một dáng vẻ khác nhau để miêu tả sự sống trần thế. Tháp chuông có 3 tầng mái, mỗi tầng mái có 8 mái ghép lại, tổng cộng là 24 mái với 24 đầu đao cong vút lên, bên trong treo một quả chuông nặng 36 tấn được cấp bằng xác nhận kỷ lục: “Đại hồng chung lớn nhất Việt Nam". Phía dưới quả chuông đồng này là một chiếc trống đồng lớn nặng 70 tấn nằm trên nền tháp chuông, và tiếng chuông của chùa Bái Đính vang xa đến đâu thể hiện sử phổ độ của Phật lên chúng sinh đến đó.
Ngoài hành lang, 500 tượng La Hán bằng đá trắng nguyên khối - mỗi vị một vẻ mặt khác nhau được những người thợ chạm khắc rất tinh xảo, sống động. Những khối gỗ quý, bức hoành phi, câu đối khổng lồ được sơn son thếp vàng, góp phần cho ngôi chùa thêm hoành tráng, rực rỡ.
Các điện chính là nơi thờ Phật. Điện Quan Âm gồm 7 gian với gian giữa của điện đặt tượng Quan Thế ÂmBồ Tát nghìn tay nghìn mắt để thể hiện sự bao quát cứu vớt và phổ độ chúng sinh của Phật bà trên thế gian. Tượng Phật bà được đúc bằng đồng nặng 80 tấn, cao 9.57 m được công nhận là pho tượng Quan Thế Âm Bồ Tát bằng đồng lớn nhất ở Việt Nam. Điện Pháp Chủ có 5 gian, gian giữa đặt pho tượng Phật Pháp Chủ bằng đồng cao 10 m, nặng 100 tấn. Được xác nhận kỷ lục ”Pho tượng Phật Thích Ca bằng đồng lớn nhất Việt Nam”. Trong điện còn treo 3 bức hoành phi và 3 cửa võng lớn nhất Việt Nam. Điện Tam Thế tọa lạc ở trên đồi cao so với mặt nước biển là 76 m, dài 59.1 m, rộng hơn 40 m. Trong điện Tam Thế đặt 3 pho tượng Tam Thế Phật (quá khứ, hiện tại và tương lai) bằng đồng cao 7.2 m, nặng 50 tấn. Được xác nhận kỷ lục: “Ngôi chùa có bộ tượng Tam Thế bằng đồng lớn nhất Việt Nam”.
Ngôi chùa của những kỷ lục (khuôn viên rộng 107ha. Điện thờ Tam Thế và Pháp Chủ diện tích 1.000m2. Tượng Phật bằng đồng lớn nhất Đông Nam Á: Tượng Phật Tổ Như Lai nặng 100 tấn. 3 pho Tam Thế mỗi pho nặng 50 tấn. Hai quả chuông lớn nhất Đông Nam Á: 36 và 27 tấn. Chùa có nhiều tượng La Hán nhất với 500 vị bằng đá cao hơn đầu người) dù đang trong thời gian hoàn thành… nhưng không vì thế mà kém đi sự nguy nga, tôn kính, cũng như thu hút khách đến thăm chùa. Bên trong chùa, quanh tường có gắn hàng nghìn những pho tượng Phật nhỏ bằng đồng.
Bên cạnh khu Điện thờ Tam Thế là gian trưng bày với đủ các sản phẩm như sách tôn giáo; các bức tượng phật bằng đá, đồng, gỗ… phục vụ nhu cầu tín ngưỡng của khách hành hương.
Nhìn từ xa, quần thể chùa Bái Đính nổi bật giữa những ngọn núi hùng vĩ. Tham quan chùa Bái Đính, cũng là dịp khám phá núi Bái Đính. Núi này có ba hang, lưng chừng núi là hang Voi Phục đặt tượng Đức ông mặt đỏ, lên cao hơn nữa, bên phải hang Voi Phục là động Sáng thờ nhiều vị Phật và thần, bên trái là động Tối thờ bà Chúa Thượng Ngàn. Các hang động ở đây cũng có nhiều nhũ đá đẹp không kém những hang động ở vịnh Hạ Long.