九龙壁原是明初代王朱桂府前的照壁，在现存最享盛名的三座九龙壁中，是建筑年代最早、尺度最大、而又最富艺术魅力的一座。（另两座在北京，一座在北京北海公园，一座在北京故宫皇极门前，均建于清乾隆时代。较大同九龙壁要晚三百五十至四百年。）

此壁的建筑结构全部使用黄、绿、蓝、紫、黑、白等色琉璃构件拼砌而成。壁体由三部分组成：底部为须弥座，中部为壁身，上部为壁顶。东西两端分别是旭日东升和明月当空的图案，并衬有江崖海水，流云纹饰。须弥座的束腰镶有两层琉璃兽：第一层是麒麟、狮、虎、鹿、飞马等，第二层是小型行龙。这些琉璃兽姿态各异，栩栩如生。壁身之上有仿木结构的琉璃斗拱六十二组，承托琉璃瓦壁顶。壁顶为单檐五脊，正脊两侧是高浮雕的多层花瓣的花朵以及游龙等，脊顶戗兽、脊兽、龙兽俱全，两端是雕刻手法细腻的鸱吻。

壁身正中心一条是坐龙，为正黄色。此龙正对着王府的中轴线，昂首向前，目光炯炯有神。龙身向上卷曲，龙尾伸向后方，似在端坐静观。两侧的第一对龙，是两条飞行中的龙，为淡黄色，龙头向东，龙尾伸向中心龙。这组龙神情潇洒，大有怡然自得之态。第二对龙为中黄色，头尾均向西。形态与第一对龙大致相同，形成了基本对称的图案。第三对龙为紫色。这是两条飞舞中的龙，其形态与前者大不相同，其神情凶猛暴怒，大有倒海翻江之势。第四对龙呈黄绿色，恣态飞扬，气宇轩昂。