走进寺内，是第一进，最东面是一堵砖雕大照壁，照壁前，是一座建于17世纪初的木牌楼。这座己有380多年历史的木牌楼高约9米，琉璃瓦顶，挑角飞檐，雕梁画栋，与高大的照壁相映衬，极为壮观。

木牌楼南北两边的展室，亦为仿古建筑，剔透玲珑，古香古色。南展室陈列有一些明清红木家具等，尤其是紧靠展室背墙陈列有一件清三代皇宫使用的红木雕刻五爪龙床，极其珍贵。在左厢房紧靠背墙摆放有一对西洋沙发，这对沙发是外国人送给慈禧太后的。在北展室，则收藏有宋、明书法家的拓片等。

经过一座悬挂有"清真寺"匾额的五间楼，便来到第二进院。

五间楼迎面一字排开，摆放有4件圆形的器物，这4件圆形的器物是灯架，在这些灯架阳面，还刻了四个汉字:"祈求和平"。据说，这四座灯架在化觉巷清真寺的使用已有相当长的历史，它主要用来庆祝"盖得尔夜"。"盖得尔夜"是指伊斯兰教历的九月二十七 (一说二十五或二十九)日之夜。相传这夜，真主安拉将世间过去的、现在的、未来的一切事物都大体安排好了，所以穆斯林称这一夜为"前定之夜"。在这个夜里，做一件善功可获取千月善功的报偿，所以穆斯林又称这一夜为"高贵之夜"、"大赦之夜"、"平安之夜"。这一夜，在穆斯林集中的地方都要张灯结彩，通宵庆祝。

进入二进院内，树木成阴，花圃对称排列，石刻牌坊矗立其间。这座石刻牌坊为三间四柱式，中楣镌刻"天监在兹"4个大字，这4个字出自《诗经》。分别在《大雅·大明》和《周颂·敬之》二诗中。《大明》里有"天监在此，有命既集"的诗句，而《敬之》里有"涉降撅士，日监在兹"的诗句。"兹"和 "此"这两个字以前通用，意思是"此地"。题额人将两诗中的相关内容化成一句话，意思是上天正在监视着我们在此时此地的行动。

中楣两侧，分别镌刻"钦翼昭事"和"虔诚省礼"，东西有踏道，约建于明代。石牌坊西踏道南北两侧各竖立冲天雕龙碑两座，一座为明万历年间立的《敕赐重修清真寺碑》，文为冯从吾所撰，碑阴镌刻宋代大书法家米芾手书"道法参天地";一座为1768年立的《敕修清真寺碑》，均为我国书法珍品。
 

从第二进到第三进，要通过敕修礼拜寺。敕修礼拜寺简称敕修殿，在1522-1566年间重修时是当时寺院的正门，是这座寺院历史上最早的一座殿。敕修殿殿面宽3间，单檐歇山顶，朱门金钉，砖雕银饰，门上悬挂"敕赐礼拜寺"金字横匾，为大明礼部侍郎、大书法家董其昌手书。

敕修殿内藏有两通石碑，一通叫《长安礼拜无相记碑》，1455年刻。一通碑叫《月碑》，是1732年寺院教长小西宁用阿拉伯文撰写的。《月碑》以穆罕默德《圣训》为理论原则，推出并规定了确定封斋、开斋日期的若干准则，立此碑以方便回民群众计算斋月日期。
 

走入第三进院，院中央建有一座三层八角形的中国式宣礼楼--省心楼，琉璃攒尖顶，巍然挺立，十分壮观。宣礼楼，又名邦克楼，是"穆安津"(宣礼员)召唤穆斯林来寺礼拜的最高点。

在传统阿拉伯清真寺中，应该在寺院的四周各建一座，但化觉巷清真寺的"省心楼"却只有一座，而且建在寺院的中轴线上，体现了其中国建筑特色。省心楼下栏杆内，有二龙戏珠石刻，相传是唐代遗物。

宣礼楼两侧各有厢房10余间，南侧正中5间叫南宫殿，殿内陈列一张鱼骨镶嵌床，在床的靠背正中镶嵌着一只贝雕雄鹰，神采奕奕，伫立在岩石之上，所以又名"英雄独立床"。床的上方悬挂有4幅木板书法作品，分别由宋朝大书法家黄庭坚、苏东坡、米芾和著名爱国将领岳飞书写。该作品是木板竹字，即用竹皮刻成汉字，再将字一个个粘贴在木板上，这样不容易被人拓片复制。

楼北侧是讲经堂，里边珍藏有一幅清代的《麦加图》和一套《古兰经》手抄本及其他一些珍贵字画、瓷花瓶等。
 

跨过饰有雕镂精美的砖刻的连三门，就进到寺院的最后一进院落--第四进。首先看到的是一座集牌楼和亭阁于一体的独特建筑--一真亭。一真亭，又名"风凰亭"，中央主亭呈六角形，飞檐尖顶，形若凤头，两侧亭子为三角形，左右翘翼，三亭相连，貌似凤凰展翅，造型特异，独具风格。

亭东檐下悬有"一真"雕龙小立匾，是1399年兵部尚书铁铉(回族)手书。亭西还挂有田中玉所书"包罗宇宙"匾一面。

亭南北两侧各有面阔7间的厢房，原为接待朝廷宣谕皇帝圣旨的文武官员所建，故名官殿。北厅为文物展览室，藏有唐天宝元年《创建清真寺碑》，此外还有两件有名的文物，一件为"日晷"，另一件为"试官石"。

凤凰亭西有登月台之甬道，长约10 米，两侧置石栏板，栏板外有海棠形鱼池，池深约2米;池底砌盆座，叠石成峰，高约4米，南峰曰"招云"，北峰曰"邀月";通道下有石拱涵洞，贯通鱼池，意境若桥，两峰顶端，泉石涓滴，时闻水声淙淙。池侧各有碑亭一座，造型正方，周围柱间置木栏杆，亭内各竖石碑两座，北边有一座是记载1392年敕建该寺的经过。
 

元末，大批回回将领建立了殊勋，成为明王朝的开国功臣，著名的有常遇春、郭英、冯胜、蓝玉等。因此，明太祖朱元璋对穆斯林采取怀柔政策，对伊斯兰教持宽容态度。他称帝后，于1392年下谕敕建南京三山街及西安子午巷 (现化觉巷)清真寺，并御制至圣《百字赞》赐清真寺。《百字赞》称颂伊斯兰教是"仁覆天下，道冠古今"，同时也赞安拉，赞至圣穆罕默德。《百字赞》除在南京净觉寺、西安化觉寺、杭州等地存有石刻外，在全国穆斯林中广为流传。两海棠池间有通道，面向月台，石制栏杆自进入四进院的连三门后，从门内的踏道起，经凤凰亭、越鱼池、登月台，围绕大殿前后一周，设石门八座缺口(无石门)两处，故称十门二空亮月台，是目前西安伊斯兰教寺院少有的石件。
 

跨上广阔的月台，巍峨壮观的礼拜大殿就呈现在眼前。礼拜大殿面阔7间进深9间 (通称明7暗9)，面积1300平方米，可容纳千人同时做礼拜，是寺里最大的建筑物。

大殿内，天棚藻井彩画600余幅，构图着色基本一致，但细部各异，为伊斯兰教寺院彩画之独特手法。
 

大殿四周镶嵌有30幅约4米高的大型木版雕刻 《古兰经》，上面为阿拉伯文，下面为汉文，受到了中外穆斯林的好评。殿内北侧有一间小阁楼，名 "呼图白楼"，是领拜者诵"祈祷词"的地方。大殿西墙有一"凹壁"，是穆斯林朝拜的方向。殿内高悬三块匾，一块为"临下有赫"，这四个字是《诗经·大雅·皇矣》开头一章的句子，原为"皇矣上帝，临下有赫。监观四方，求民之莫。"这四句的大意是:伟大哟天帝，观察下面很是分明，监视着四面八方，以求得人民的安宁。