天寧寺塔為八角十三層密檐式通體實心磚塔。全塔總高57.8米。是唐代建築風格的典型作品。
當初隋文帝將供奉的佛舍利分別在中原三十州各建壹塔秘藏，602年佛舍利入天寧寺塔。
有史書記載天寧寺石函下葬情況：隋仁壽二年，三月二十六日，石函始磨，兩面以水洗之，明如水鏡，內外相通，紫光焰起，其石斑駁，又類瑪瑙，潤澤炫耀光似琉璃。至四月二日起齋行道，至三日起慶時，舍利前佛香供養。燈光焰庭，眾星夜朗，有素光舒卷在佛與之上，至八日舍利入函。
初建時的塔為木塔，有臺階可上，後寺院毀於兵燹，只余孤塔，遼代改建成八角十三層密檐式實心磚塔，塔身高57.8米，史載"其中無階級可上，蓋專以安佛舍利，非登覽之地也"。
塔建於壹個方形磚徹的大平臺上，塔的平面是八角形，立面顯著地分為塔座、塔身和十三層塔檐3部分。
塔的最下部是須彌座，有壺門浮雕壹道，須彌座上面是具有鬥拱勾欄的平座和三層仰蓮瓣，承以塔身。蓮瓣初建時是用鐵制，可以註油燃燈，清代重修後才改成磚塔。由須彌座、平座、蓮瓣三層組成的塔座承托著高高的塔身，厚實且穩重。
蓮座之上的十三層密檐輪廓線呈現豐滿有力的"券殺"。每層系綴風鈴，每逢風起，鈴聲鏗鏘。據《京城古跡考》載：原塔檐上懸"有鈴2928枚，合計重10492斤"。
塔身上部由鬥栱挑出層層密檐，鬥栱的轉角鬥栱及兩角之間的鬥栱均為斜栱的形式，保留著典型的遼金時代的建築風格。
下部四面設半圓形券門，門兩旁高浮雕金剛力士、菩薩、天部，磚柱上浮雕升降龍。所有雕飾，造型優美生動，又具有濃厚的宗教色彩。
天寧寺塔造型秀美端莊，挺拔穩重。特別是八角形的平面近似圓形，易於減小對風的阻力。雖然歷經800多年的歷史，且處於北京地區春秋兩季風的影響之下，仍然完好無損，為遼代磚塔的代表。
遼代時，每月初八點燃360盞燈，映襯著浮雕金剛力士、菩薩、天部，全塔3400個風鈴齊鳴。當時北京可沒有什麽高樓，北京故宮太和殿的高度也不過是30.5米，天寧寺塔絕對是當年北京的標誌性建築。
明清時期，天寧寺塔的壹種神秘現象"梵宮塔影"，被列入當時京城"宛平八景"之壹。《天府廣記》中稱：每天中午，天寧寺大士殿中門即使關閉，大陽光也能從門縫照進去，而此時，天寧寺塔的全部塔影恰好映在其中，殿內會出現數十個塔的倒影。
據《帝京景物略》稱：為舍利珠影也，珠光上聚，報入塔影，影入隙光，光則倒受。倒者，光中塔影，非此塔景也。佛光，日也，舍利珠光，月也，光色青白，每見，以夜及晦及雨也。佛光恒在，人目體陰，避光日中，見影門隙。
寺內僧人曾傳說，天寧寺塔的飾物聲音高了，塔身就會出現光色。這種情景有時壹年壹見，有時數年壹見。
明朝嘉靖年間某年三月二十八日晚，詩人王世貞恰好借住寺中，入夜，微雨簌簌，塔上飾物響聲高了，只見塔身發出青白色的光焰，上下閃爍，到了天亮才消失。
這座塔歷經數百年的風霜雨雪的考驗，依舊完整美麗，實為北京最珍貴的建築藝術遺物之壹。清王士禎《天寧寺觀浮圖》詩贊雲：千載隋皇塔，嵯峨俯舊京。
相輪雲外見，蛛網日邊明。
歷史上曾經記載，春節時皇帝率領百官到天寧寺燃燈供佛，祈求壹年風調雨順、國泰民安。每月初八點燃360盞燈。百姓聚眾觀燈，祈禱吉祥。全塔***懸掛風鈴3400個，風作時鈴齊鳴，仿佛編鐘的聲音壹樣悠遠。有古詩為證：燈明三百六十點，最好天寧雲外塔。
風撼三千四百鈴，恨無梯級上青冥。
舍利塔院寬闊，東、西亦有配殿，東為藥師殿，西為彌陀殿。
塔院後面為清幽的四合院"蘭若院"。"若蘭"是壹個非常女性的名字，據說天寧寺早年曾是壹座庵，而且釋迦牟尼、文殊菩薩等等廟內供奉佛像與其他寺廟有所不同，這裏的佛像都有著女性壹般的面孔。
在清代，天寧寺中"設有花肆，尤以桂花、秋菊為有名"，此外還有牡丹和芍藥等花，每到春秋兩季京城中人紛紛攜酒前去賞花野眺，文人騷客前去訪古探幽，留下不少詩篇。寺中還常有賣鼻煙的，遊人多要買些回去贈送親友，故有"天寧寺聞鼻煙"的俗語。