墓室建在地下4~5米处，均坐北朝南。墓葬形制有双室墓、单室墓，有方形、圆形、六角形、八角形等。墓葬由墓道、墓门、墓室组成，大部分为砖雕仿木结构。张世卿墓为前、后方形，有墓室，由墓道、墓门、前室、甬道和后室五部分组成，造型独特，结构复杂，做工精美，是研究辽代建筑艺术风格的实物资料。

墓群共出土文物800多件，有铜器、铁器、瓷器、陶器、木器、漆器、石器、装饰品以及食品等。瓷器中的辽三彩、黄釉瓷器和白瓷是辽瓷中的精品。出土木器35件，有男女俑、武俑、十二生肖俑及家具类的桌、椅、箱、盆架、镜架和柏木棺箱，保存完好，制作精致，至今千年未朽，极为罕见。柏木棺箱内成有骨灰，箱外均墨书梵、汉两种经文，这种特殊的葬式在我国尚属首次发现。张世卿墓中的石器为石狮，其他皆为墓志铭，记录了墓主人的生活及安葬确切年代。出土文物中，有多种食品如粟、谷、高粱、核桃、栗子、葡萄、用石灰封口的鸡腿瓶中装有酒，为研究古代粮食作物的种植历史及酿酒工艺技术提供了宝贵的实物资料。

墓室壁画内容丰富，保存完好，绘画技艺高超，线条流畅，色彩鲜艳，人物神态安详，栩栩如生，富有生活情趣。壁画共计98幅，总面积达360平方米。其中的散乐图、茶道图、天文图、出行图、侍女图、备经图等是在国内首次发现，宛如地下艺术殿堂。对研究辽代历史、文化、天文、民俗、服饰等有重大意义。墓葬中发现多幅星象图，其中张世卿墓墓顶所绘彩色星象图，是一幅把中国传统的二十八宿记星法与西方古巴比伦黄道十二宫的记星法融合在一起的中西合壁的天文图，是考古界继汉墓星图和北魏天象图之后又一重大发现，为研究我国古代天文史和中外文化交流提供了新的珍贵史料。