十三陵的布局，在嘉靖年间就完全形成了。
《大明一统志·京师山川》描写昌平至延庆的形势写道：“群小耸拔，若龙翔凤舞，白天而下，其旁诸山，则玉带、军都连亘怀抱，银山、神岭罗列拱护，势雄气固。”
十三陵在这群山环抱之中，以长陵的天寿山为主峰，东西回括，将整个陵区围成一座天然的大庭院，正门开在南端，蟒山、虎峪山嵯峨于两侧，恰似一龙一虎在守卫着大门，符合古来“左青龙，右白虎”的“风水”地势。十三陵的门户大红门就建筑在两山中间，两侧各有一方下马碑，上刻“官员人等至此下马”。大红门南面二里多路，有高大的石牌坊一座，是嘉靖十九年所建，其雕刻十分精美。北侧不远，有殿堂建筑，是帝后们祀陵的更衣之所，可惜这些殿堂仅存遗址了。
十三陵总共有两门十口，两门是：大红门、小红门；十口是：中山口、东山口、老君堂口、贤庄口、灰岭口、锥石口、雁子口、德胜口、西山口、榨子口。它们之间由陵的边墙连接，围括住整个陵区。边墙共有24华里多，墙和陡峭的山势相连，从东、西、北三面对陵区构成了完整的屏障，将山间的平地紧紧地封闭起来。
边墙建筑相当宏伟，墙体因地形而异，大体宽2—3米，高至4—6米。南部“山小，地平旷”(《帝陵图说》)，为了增险，特在川地和小山脊修筑起高大的城垣，这样南面的边墙和东、西、北三面因山而建的边墙成了合抱之势，中轴便在大红门。但因年久失修，现边墙都成了断壁残垣，有的地方因开荒种田，连墙基都淹没了。1935年国民党政府整修长陵并把大红门也修整了。1953年新中国政府也对长陵、景陵、永陵进行了修缮，并连带修缮了大红门，使陵区保持了原来的面貌。
锥石口、贤庄口和灰岭口是十三陵的西北要塞，锥石口西北不远就是长城。到了明末，陵园驻兵，不仅是保护陵寝，实际上也是为了保卫京师，因为这里已是国防前线。明嘉靖十六年，对上述三口重新加固，派驻重兵，但崇祯九年(1636)时清兵仍从此三处进攻，至使昌平陷落。崇祯十七年<1644)李自成率农民军也是从此三口经过攻入北京的。
边墙内十三陵区的整体建筑布局是统一规划有条不紊的。一条神道从石牌坊起，位于中轴线上，蜿蜒曲折长近20里，象征和显示着帝王的尊严。神道两帝的建筑繁而不乱，表明建陵初便有了周密的总体规划，再分批分期建造。
神道初建时是单属于长陵这座首陵的，但当一代代皇帝相继谢世，一座座陵墓在长陵两侧相继建立起来以后，都和这条神道相通，于是神道成为诸陵所共有。
神道上的建筑除了前边谈过的石牌坊、大红门、碑亭之外，最有特点的是18对石人石兽，这组石雕体积庞大，姿态生动，是整块石材雕成，件件都是巧夺天工的艺术品。它们均是明代早期作品，从宣德十年(1435)至今，已有555年了。
陵前放置石像，主要是装饰坟墓，象征生前仪卫，起源于2000多年的秦朝，以后各代均有，只是种类数目有所差异。
神路的北端东侧，原有行宫建筑，是准备帝后祀陵休息的所在，因年代久远，都已倾圮无存，仅见遗址。七孔桥东温榆河北岸，原有工场，是当年修建陵园时的砖、瓦、木、石作坊，以后逐渐形成了村落。1958年修建十三陵水库，工部厂正在水库设计之内，于是全村搬迁了。
十三陵各个陵的布局都和长陵差不多(长陵像南京的孝陵)，大同小异，每个陵都称“宫”，外面是红色的宫墙，进入里面是棱恩门，有的三间，有的五间，穿过棱恩门就是棱恩殿，有
的七间，有的九间，棱恩殿后就是宝城了，宝城都是用黄土堆起来的，十分高大，现在都被绿荫覆盖着，宝城下面是地宫，宝城前面是明楼，明楼上面竖有石碑，碑上刻着皇帝的谥号。明楼前面都设五供，计有石香炉一个，烛台两个，花瓶两个。
原陵宫内有祠祭署，宰牲亭，现在都已倾圮不存。
每个陵都有监、园、卫等名称，监叫神宫监，是太监们住的地方，专门管理陵宫祭祀等事务，所以都建筑在陵宫附近，后来形成村落。
园，是园丁住的地方，经营种植瓜果菜蔬供给祭陵之用。
卫，是驻军所在，用以保卫陵寝。现在如昌平县城内，还有长陵卫、献陵卫、景陵卫等胡同。
另外有的陵宫还有朝房，是供给祭陵官员休息住宿的地方。有的还设有神马房，为豢养马匹所在。
在十三陵的建筑结构中，碑也是主要组成部分，除了前面介绍过的《长陵神功圣德碑》外，还有两种碑，一种是每座陵宫前都有一座石碑，称为无字碑；另一种是每个明楼上立的刻有皇帝谥号的碑。
陵宫前的碑称为陵碑，一般都是颂扬皇帝功德的。十三陵的碑却都无字，据说是因为皇帝“功德”太大无法可写。实际上明朝的皇帝几乎个个是昏君，哪有什么功德可颂扬呢?以前的皇陵碑文，由翰林院的翰林们撰写。明太祖朱元璋曾说：“皇帝陵碑记皆儒臣粉饰之文，恐不为后世子孙戒。”(见《帝陵图说》)因此，明朝撰写先帝碑文的责任便落到嗣皇帝的肩上。据《世宗实录》记载，长、献、景、裕、茂、泰、康前七陵，陵宫前的碑亭是嘉靖十五年四月才建成的。当时的礼部尚书严嵩，请世宗写七陵碑文，可这位迷恋酒色又一心想长生不老的嘉靖皇帝，哪里有心思写碑文?因此就空了下来。世宗以后各陵，因祖宗碑上无字，自己能躲清静也就不写了。
明楼上的碑是刻写皇帝谥号的，值得一提的是长陵明楼上的石碑。这块碑白中微透红晕，宛如古玉中的“朱砂沁”，人们称它朱砂碑。当然这不是真的朱砂碑，和其它碑一样也是五石碑，上面髹朱砂，日久朱皮脱落，沁在石内的红晕，便成了朱砂的痕迹，这才有了朱砂碑的称谓。颐炎武《昌于山水记》里说：“长陵中有大碑—，上书‘大明’用篆，下书‘成祖文皇帝之陵’，用篆；字大径尺，以金填之，碑用朱漆。”颐炎武说的这块碑也是朱漆。只是他说“成祖文皇帝之陵”写的是篆书是误记，这七个字实在是楷书。
另外，这座碑也不是建陵时树立的。明永乐皇帝朱棣最初的谥号是“太宗文皇帝”。嘉靖年间，皇帝朱厚熄为了使生父朱佑杭获得在太庙中受祀的地位，便在嘉靖十七年(1538)把原谥“宗”的朱棣改谥为“祖”，成了“成祖文皇帝”，按“天子七庙”之制也不为过。但当时刻着“太宗文皇帝”字样的旧碑并未改换新碑，也没有磨去字迹另刻新字，只是在原碑上附了一块木板。万历三十二年(1604)雷火击毁了这座旧碑，这才换厂新碑，这就是人们现在所见的“朱砂碑”。顾炎武看到这块碑时，距立碑时间不过四五十年，那时碑是朱红碑身，金色碑字。相当壮观。
十三陵还有两处古迹值得游玩。
一处是古代潮汐遗迹。14亿年以前，十三陵地区曾被海水覆盖。由于海水的潮涌，有一种受到不同方向潮汐水流影响形成的干涉波痕是鱼鳞形状；有的波痕上出现两个脊，叫双脊波痕，一个脊是海水涨潮时形成的，另一条平行的脊是海水退潮时造成的。这种14亿年前的潮汐作用造成的地质现象出现在白云岩的岩层表面是很罕见的。而十三陵有这样的遗痕，可以算作“古迹”中的“古迹”了。’
另一处是“九龙池”，位于昭陵西南翠屏山下，在《帝京景物略》和清代的一些古籍中都有关于九龙池的记载，峭壁清流，茂林幽馆”，园外有红墙环绕，绿树成荫，园内建有九龙池、翠泽亭和高台。园子的西墙一堵几丈高的天然绝壁，泉水从崖隙间缓缓流出，通过石壁上的九个石雕龙头的龙口吐入水池，因而得名“九龙池”。明朝学士程敏政在他的游记中写道，石龙“呀然张颊，喷泉沫入池有声……桧竹桃柳，夹池东西，一峰苍然峙其南，池中影沉沉绀寒。”那时，九龙池是作为“车驾谒陵事毕临幸之所”，专供皇帝谒陵祭祖时玩赏休息。李白成率农民军自南口打到北京，九龙池被毁。但现在还有乱石堆砌的水池，供游人凭吊观瞻。
