整个天后宫可分为天后宫广场和宫殿建筑群两个部份。
天后宫广场
  广大的天后宫广场占地1.5公顷，犹如天安门广场般宏伟，广场中央屹立了一尊面向汪洋大海的天后像，以保佑出海捕鱼的渔民顺风顺水。这座石雕天后像高14.5米，由365块精雕细琢的花岗石组成，象征天后娘娘一年365日都保佑着国家和人民。
宫殿建筑群
  南沙天后宫在天后宫广场的后方，清式建筑对称布局、高低错落地依山而建。广场后方正是建筑群的正门牌坊，穿过牌坊到达山门，即是天后宫的正门，室内供奉的是“千里眼”和“顺风耳”两尊神像。
继续拾级而上，山门的两侧有钟楼和鼓楼，钟鼓楼内的钟鼓都会按时敲击。在山门的上方为献殿，殿内供奉“蹈海天后”，四海龙王则持玉圭在两旁站立。再上方的正殿是整个天后宫的中心，有木雕神龛，供奉3.8米高、香梓木雕、贴金的天后像。正殿中除了天后像外，还首创以历史人物作陪神，别具一格。寝殿则在正殿之内，相传是象征天后娘娘起居之所，在这个寝殿中特别安置了一台织布机，以表示传说中天后娘娘曾在15岁时，于一次织布途中从海上救父脱险。另外，寝殿中还摆放床、梳妆台及镜子。
整个建筑群最高点是位于最后方的南岭塔。塔高45米，采楼阁式建筑，共8层（塔的层数有别于一般塔的单数层数，是因为民间传说中的不成文规定：男神仙代码为单数，女神仙如天后娘娘则使用双数，而8是双数中最高的数目，故建8层塔；另外，在这个天后宫内，无论是阶梯、瓦楞还是对联的单联，即上联或下联，都会用上双数）。在南岭塔可远眺整个南沙天后宫范围。
建塔原因
南沙天后宫大致上有四个：
1、建塔可在视觉上平衡西侧较高的大角山主峰；
2、高塔可起“左青龙”的风水效果；
3、作为天后宫，屹立高处的南岭塔可起导航的作用；
4、令游人可以居高临下，和成为该建筑群中其中一个标志性的建筑。