Thái Bình Lâu là một toà kiến trúc bằng gỗ có lầu cao 9.55m nằm trong một khuôn viên rộng 58x32m, hai bên có 2 Dực lang với một phía dẫn ra hồ Ngọc Dịch còn bên kia kết nối vào hệ thống Trường lang chạy từ Duyệt Thị Đường sang đến cung Diên Thọ. Mặt tiền lầu nhìn về hướng Đông và Thiệu Phương Viên; mặt hậu giáp với một bể cạn có hòn giả sơn tuyệt đẹp và một khoảng sân nhỏ tới mặt sau điện Dưỡng Tâm. Toà lầu có 3 phần, kết nối với nhau bằng 2 máng xối gồm: Tiền sảnh, Chính doanh và Hậu doanh.
Trên 4 trụ đỡ Tiền sảnh là 2 cặp câu đối thực hiện bằng nghệ thuật khảm sành với nội dung rất ý nghĩa, nói về đạo trị quốc, phẩm chất người mang mệnh Đế Vương.
Chính doanh là một toà lầu 2 tầng bằng gỗ với tầng trệt 3 gian 2 chái, tầng lầu một gian 2 chái trong đó có 4 cột gỗ tròn chạy thẳng từ gian giữa tầng dưới lên tầng trên đỡ 2 bộ vì nóc cùng thượng lương.
Cầu thang dẫn lên lầu đặt ở hướng Tây của nội thất, bao quanh 2 tầng lầu là hệ thống cửa gỗ kính lá sách tân thời lúc đó để tăng hiệu quả lấy sáng bên trong lầu.
Hai tầng mái lầu đều được lợp ngói âm dương tráng men vàng, đặc biệt trên các bờ nóc, bờ quyết mái đều trang trí bằng nghệ thuật khảm sành tạo hình sống động tinh xảo đẹp mắt.
Ở chính giữa đường bờ nóc mái lầu có đắp một chữ Thọ rất lớn, bao quanh là 5 con dơi theo đề tài “Ngũ Phúc”.
Ở bốn đường bờ quyết mái tầng dưới tiếp nối hình tượng rồng phía trên để trang trí chủ đề “Tứ linh” gồm Thần quy phụ Lạc thư, Phụng cùng Lân, còn lại là đồ án hồi văn và hoa lá màu sắc tỉ mỉ.
Tiếp nối sau Chính doanh là Hậu doanh với lầu rộng 3 gian 2 chái, 3 mặt lắp cửa gỗ kính, mái lợp ngói liệt tráng men vàng và nhìn thẳng về hòn giả sơn cùng điện Dưỡng Tâm.
Hai phía đầu hồi đắp nổi đề tài “Hải Ốc Thiêm Trù" với hình ảnh 3 ông già hỏi thăm sức khoẻ chúc thọ nhau.
Qua dữ liệu được ghi nhận, có thể thấy toà lầu hiện nay đã được xây trên nền toà Thanh Hạ Thư Lâu đời Thiệu Trị và được đặt tên lại theo tên toà lầu có từ thời Đồng Khánh nằm ở bờ Bắc sông Ngự Hà thuộc Ngự viên đã bị triệt giải thời Duy Tân. Đức Khải Định vì tưởng nhớ công ơn vua cha nên đã cho dựng lại theo đúng quy thức toà lầu vua cha từng dựng.
Từ tầng 2 Thái Bình Lâu nhìn về hướng Tây.
Nội thất bên trong chính doanh.
Nhìn chung, Thái Bình Lâu là một toà lầu đạt sự hoàn mỹ trong kiến trúc nội ngoại thất theo quy cách cung đình và nền tảng kiến trúc Huế nói chung.
Với một lối kiến trúc hài hoà cùng không gian thơ mộng, vị trí đắc địa ngay cạnh bờ hồ Ngọc Dịch và Ngự Viên giúp Thái Bình Lâu trở thành địa điểm tham quan thú vị trong Đại Nội. Hơn hết, đây còn là một trong các tác phẩm tiêu biểu của nghệ thuật trang trí tạo hình độc đáo của Hoàng triều Khải Định rất đáng để chiêm ngưỡng.
