ก่อด้วยหินทราย ผังเป็นรูปกากบาทยกพื้นสูงจากถนน ๑.๕๐ เมตร เสาและขอบสะพาน สลักเป็นลวดลายงดงาม ราวสะพานทำเป็นตัวพญานาค ๕ เศียร หันหน้าออกแผ่พังพานทั้ง ๔ ทิศ จุดเด่นของสะพานอีกอย่างคือ ตรงกลางสะพานมีลายดอกบัวบาน ๘ กลีบ สลักในเนื้อหินล้อมรอบด้วยยันต์ หมายถึงเทพประจำทั้งแปดทิศในศาสนาฮินดู เป็นประหนึ่งศูนจ์กลางของจักรวาลผู้ที่จะมาบูชาเทพเจ้าก็จะได้มาตั้งจิตอธิษฐานขอพร ขอความคุ้มครองจากเทพเจ้า หรือเราจะขอบ้างก็ไม่เป็นไรบันไดขึ้นปราสาท ต่อจากสะพานนาคราชอันเป็นจุดเชื่อมสู่ดินแดนเทพเจ้าเป็นทางเดินขึ้นสู่ลานยอดเขาเป็นบันไดหินทรายระหว่างบันไดแต่ละชั้นทำเป็นชานพัก ตั้งเป็นกระพักทั้ง ๕ ชั้น
ทางสู่ปราสาท เมื่อขึ้นบันได ไปจนถึงชั้นที่ ๕ จะเห็นชานชาลาโล่งกว้างอยู่หน้าระเบียงคด ลานปราสาทและระเบียงชั้นนอก นอกระเบียงคดชึ่งเป็นกำแพงชั้นในสุดของปราสาท ยังมีระเบียงชั้นนอกกว้าง ๓.๑๐ เมตร ล้อมรอบปูด้วยศิลาแลงซุ้มประตูและระเบียงชั้นใน ก่อนเข้าถึงบริเวณที่ตั้งตัวปราสาทมีระเบียงคดล้อมเป็นกำแพงชั้นในระเบียงคดจะก่อเป็นห้องยาวต่อเนื่องกันเป็นวงรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้ารอบลานปราสาทคล้ายทางเดิน แต่เดินรอบไม่ได้ เพราะทำพนังกั้นเป็นช่วงๆ ระเบียงทั้ง ๔ ด้านมีซุ้มประตูหรือที่เรียกกันว่า "โคปุระ" ทางเข้าสู่ลานปราสาท ทั้งประตูและหน้าต่าง มีหลายประตู แต่ทำเป็นประตูหน้าต่างปลอมเอาไว้
ปรางประธาน ตั้งอยู่ตรงกลางของลานปราสาทชั้นใน มีแผนผังเป็นรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสย่อมุม มีมุข ๒ ชั้น องคฺปรางประกอบด้วยส่วนสำคัญ ๓ ส่วนคือ ส่วนฐานเรือนธาตุ ส่วนหลังคา และเรือนยอด เรือนธาตุคือ ส่วนที่อยู่ถัดไปจากฐานเป็นบริเวณที่เข้าไปภายในได้ห้องภายในนี้เป็นห้องสำคัญที่สุดเรียกว่า "ห้องครรภคฤหะ" ประดิษฐานรูปเคารพที่สำคัญที่สุดของศาสนสถานคือ "ศิวลึงค์" แต่ในปัจจุบันเหลืออยู่เพียงร่องรองรับน้ำสรงท่อลอดพื้นห้องและลานปราสาทออกไปนอกระเบียงคดด้านทิศเหนือเรียกว่า "ท่อโสมสูตร"
บรรณาลัย มี ๒ หลัง อยู่ทางตะวันออกขององค์ปราสาทของปรางประธาน ก่อด้วยศิลาแลงเป็นรูปสี่เหลียมพื้นผ้าเป็นสถานที่เก็บคำภีร์อันศักดิ์สิทธิ์ของศาสนา บรรณาลัยนี้สร้างด้วยการใช้วัสดุก่อสร้างเป็นศิลาแลงผิดกับที่สร้างไว้เดิมที่เป็นหินทราย จึงสันนิษฐานว่าน่าจะมาสร้างในสมัยพระเจ้าชัยวรมันที่ ๗ ระหว่างปี พ.ศ.๑๗๒๔-๑๗๔๔ เพราะพระองค์เเปลี่ยนมานับถือพุทธศาสนานิกายมหายาน จึงมีการเปลี่ยนปราสาทพนมรุ้งให้เป็นศาสนสถานของพุทธศาสนา
ปรางค์น้อย อยู่ทางตะวันตกของปราสาทปรางค์ประธานเป็นอาคารรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสขนาดเล็กไม่มียอดด้านนอกก่อด้วยหินทรายด้านในกรุด้วยศิลาแลง ทับหลังและหน้าบันตกแต่งด้วยภาพจำหลักเป็นลายพรรณพฤกษาล้อมรูปหน้ากาล
มณฑป เป็นห้องโถงมีรูปโคหมอบทำด้วยหินตั้งอยู่กลางห้องที่ซุ้มประตูทั้งสี่ด้านมีทับหลังสลักเป็นลวดลายงดงามมากส่วนใหญ่เป็นภาพพระศิวะและพระนารายณ์ที่สำคัญได้แก่ หน้าบัน ภาพศิวะนาฎราชอยู่ที่หน้าบันเหนือซุ้มประตูด้านทิศจะวันออก แกะสลักได้อย่างงดงามให้เห็นว่าปราสาทแห่งนี้สร้างถวายพระศิวะ ตามคติของศาสนาฮินดูที่เชื่อว่าพระศิวะจะออกมาร่ายรำในยามที่โลกเกิดยุดเข็ญ
ทับหลังนารายบรรทมสินธุ์ 
ทับหลังนารายบรรทมสินธุ์ อยู่ใต้หน้าบันศิวะฯ แกะสลักเป็นรูปพระนารายณ์ชึ่งเป็นผู้รักษาโลกบรรทมอยู่เหนืออนันตนาคราช ชึ่งมีเศียรพันเศียร อยู่ในสวรรค์ชั้นไวกูณฐ์(อยู่ทางทิศเหนือของเกษียรสมุทร) มีพระลักษมีผู้เป็นพระชายานั่งอยู่เคียงข้าง โดยปกติพระนารายณ์จะบรรทมอยู่เช่นนี้จนกว่าโลกจะเกิดภัยพิบัติขึ้นเมื่อใดจึงจะอวตารลงมาปราบยุดเข็ญ ทับหลังนายรายบรรทมสินธุ์นี้หายไปจากประเทศไทยเมื่อระหว่างสงครามเวียดนามประมสณ พ.ศ.๒๕๐๘ (ไทยยังไม่ได้ส่งทหารไปรบเวียดนาม) ม.จ.สุภัทรดิศ ดิศกุล ได้ทรงไปพบทับหลังอยู่ที่หอศิลปะเมองชิคาโก อเมริกา กรมศิลปากรจึงได้ทำหนังสือขอคืน ชึ่งทางอเมริกาก็คืนกลับมาให้ จึงได้นำมาติดตั้งเอาไว้ที่ปราสาทเขาพนมรุ้งดังเดิมตั้งแต่ พ.ศ. ๒๕๓๑ เป็นต้นมา
กรมศิลปากรได้ทำการซ่อมแชมและบูรณะปราสาทหินพนมรุ้ง โดยวิธีอนัสติโลซิส(ANASTYLOSIS)คือ รื้อของเดิมลงมาโดยทำรหัสไว้ จากนั้นทำฐานใหม่ให้แข็งแรง แล้วนำชิ้นส่วนที่รื้อรวมทั้งที่พังลงมากลับไปก่อใหม่ที่เดิม โดยใช้วิธีการสมัยใหม่ช่วย ซึ่งปราสาทหินพนมรุ้งนี้ได้ขึ้นทะเบียนเป็นโบราณสถานของชาติเมื่อปี พ.ศ.๒๔๗๕ ประกาศในพระราชกิจจานุเบกษา เล่มที่๕๒ ตอนที่ ๗๕
