建成后的悬空寺距地面高约60米，整个寺院上载危崖，下临深谷，龛依背岩，寺门向南，以西为正。全寺为木质框架式结构，半插横梁为基，巧借岩石暗托，梁柱上下一体，廊栏左右紧连。
远观悬空寺，其总体布局对称中有变化，分散中有联络，曲折回环，虚实相生，小巧玲珑，空间丰富，层次多变，小中见大，不觉为弹丸之地；布局紧凑，错落相依，其布局均依崖壁凹凸，审形度势，顺其自然，凌空而构，看上去，层叠错落，变化微妙，使形体的组合和空间对比达到了井然有序的艺术效果。
近看悬空寺，寺内共建有大小房屋40间，全寺主要建筑有三宫殿、三圣殿和三教殿三组，三宫殿为道教天地，是奉祀道教之所。殿内几座塑像都是墨面乌眉，衣袖飞舞，飘飘欲仙。三圣殿是佛教世界，殿内的释迦、韦驮、天女等塑像，正襟危坐，两旁弟子拱手侍立，形体丰满，神态感人。
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