蝴蝶楼占地40公顷,楼东西宽56米,南北长74米,占地2660平方米，为两层砖木结构，所需材料均是外地运来的上等材料。北面正中为主楼，面阔7间，歇山顶挑檐。左右两廊接长方形六角亭式楼阁，状如蝴蝶两翼。 北面正中为主楼，为五间转七格局，堂后又筑有一园中院，正中楼阁为北面七间二层，两边二层飞檐凌空式八角楼，中间又以二层转角楼相连接，从空中俯视，整个建筑群恰似一只展翅欲飞的"蝴蝶"。主楼为蝶身，蝶尾朝北，蝶头为前客厅(现旅史馆位置)，整个楼为全木质结构，令人称奇的是整个木质结构中没有使用一枚铁钉。该楼上下四周皆为回廊环绕，东西南三面长廊将楼紧围在里边，形成一方形大院。园内回廊曲径，木刻砖雕精品比比皆是，雕梁画栋、飞檐翘角，精致的家具玩器和名人书画陈设于楼厅阁榭之内，园中绿柳掩映，牡丹芍药、玉兰等名贵花卉争奇斗妍，芳香四溢，千种盆景点缀其间，整个园子集山、泉、石、木于一体，浑然天成，为河州园林中拔群之作。据说当年主人还在后院中饲养了大量的鸽子、百灵、画眉等名贵鸟类，使园子里百花盛开，百鸟争鸣，动中有静，动静结合，独具匠心。整个建筑风格独特，设计新颖，工艺精湛，造型别致、神采飞扬、既富民族特色又别具一格，可谓集传统木质建筑工艺之大成，聚园林艺术之精华。是河州私家园林中的代表作，堪称陇上名园。

蝴蝶楼上下四周皆为回廊环绕，东西南三面长廊将楼紧围在里面，形成一个方形大院。正中为客厅，边楼为书房，随楼前段为卧室。在室内装有钢丝弹簧床，床周围镶有玻璃砖镜。卧室后面是梳妆室，设有精巧的梳妆台，配有国外上好的香水粉糕，后面是卫生间，最后一室是侍女房，楼内起居、会客、游艺、梳妆等均设有专室，设备齐全。家具多为进口，楼上隔板是德国第一批花纹玻璃砖，楼上楼下均有上等的各色栽绒地毯。方形大院内，方砖铺成的十字形小道把院子分成4块花圃，花圃中兰柏苍翠，绿树掩映，阡陌相连。楼后为花园，奇花异卉，争芳斗艳，古桩盆景，巧夺天工，在春光明媚之时，园中牡丹绽放，芍药含苞，恰似一层红光，一片紫雾，一抹月色，一缕艳霞，变幻摇曳，撩人心绪，使人眼花。花园后是鸽子房，专人喂养着成千上万只家鸽，还有各种名鸟、金鱼、宠物、另有大小名犬二十多只，鸟鸣犬吠，情趣盎然。楼前百余步卫兵宿舍及仓院、马棚。楼东侧有小院为伙房，伙夫居所，楼之四周开渠成河，河宽2米，引来大夏河水，灌溉园林，同时隔离护园，小桥流水，田园景色。