大昭寺內保存著大量珍貴文物，為藏學研究提供了豐富的素材。此外，在大昭寺門前廣場上樹立的唐蕃會盟碑見證了漢藏人民的深厚友誼，種痘碑（為紀念清朝乾隆年間中央政府向西藏人民傳授種痘方法以防治天花所立）則見證了中央政府對西藏人民的關懷。
大昭寺殿高4層，整個建築金頂、鬥拱為典型的漢族風格，碉樓、雕梁則是西藏樣式，主殿二、三層簷下排列成行的103個木雕伏獸和人麵獅身，又體現了尼泊爾和印度的風格特點。寺內有長近千米的藏式壁畫《文成公主進藏圖》和《大昭寺修建圖》，還有兩幅明代刺繡的護法神唐卡，這是藏傳佛教格魯派供奉的密宗之佛中的兩尊，實屬難得的藝術珍品。
在拉薩，人們也喜歡將以大昭寺為主的八角街一帶稱為“拉薩”，藏文意思是指佛地，在這還可以看到朝拜者在大昭寺門口磕長頭，由此可見大昭寺在拉薩人心目中的地位之高，還有更多的人每天圍繞著大昭寺轉經，很多僧人也在大昭寺附近向過路的人唱經化緣。
大昭寺藏語稱“覺康”，意為釋迦牟尼佛殿，全稱是“日阿薩出朗祖拉康”，意為“羊土幻異寺”，其別名又稱“四喜奇幻寺”。傳說初建大殿時，天眾、龍眾、歌眾、夜叉四者皆大歡喜，故得名。其建築是以天竺那爛陀寺和毗訖羅摩屍羅寺為模型而建。
雕塑、壁畫、雕梁彩繪是大昭寺建築藝術的一大特色，它們為大昭寺披上了絢麗的濃豔盛裝。大昭寺壁畫以建寺初期寺壁上所繪的難以統計的苯教、佛教題材和傳奇所表現出的各種事跡昭示莊嚴而著稱於世，這些題材包括佛、菩薩、聲聞像、佛本生經變相、高僧大德、教派祖師等。
大昭寺主殿一樓的四壁繪有“釋迦牟尼八相圖”“文成公主進藏圖”“歡慶圖”以及大量顯密二宗佛像及觀音像等壁畫。二樓的“曲結竹普”殿，意為“法王石窟”，呈正方形，牆麵約五十平方米，殿內壁畫以大型“曼陀羅”圖為主，周圍布以眾佛及“護國藥叉”“金剛薩垂”“綠度母”“葉衣母”等密宗圖像，圖案紋飾和造型參差錯落，各具姿態。黑色底牆上的畫麵色彩濃烈，主要以平塗的手法為主，以鐵線描線勾勒，具有形式多樣、組合豐富、造型獨特等特點，畫麵顯得深邃、神秘，更烘托了“法王石窟”的神秘氣氛。
大昭寺主殿二樓回廊也繪有一批精美的壁畫，呈現佛教繪畫初來藏地時的古樸風貌。壁畫題材均是佛教內容，如“文殊”、“觀音”、“龍女”、“火救度母”等，構圖均衡飽滿，色彩厚重、樸拙，尤其注重人物姿態及身段的塑造和豐盈肢體的精確描繪，並襯以大麵積的紅色基調，使生動自然的人體凸顯出來。畫中人物多穿短圍裙，類似亞熱帶地區裝束。對女性的刻畫手法受到南亞造型的影響，如東壁上的“觀世音”，幾乎全裸站立，上身向左傾斜，隨著腰和臀部的曲線下身自然向右轉動，以極其洗練的筆觸，將人物表現得準確生動。
大昭寺壁畫準確地掌握人體的結構比例，善於利用人物動感的體態美、各種飾物道具的裝飾美來表現與襯托人物的感情和神態。同時，構圖別開生麵，獨具風采，色彩以紅、黑為主，人物、景物則以冷色或中性淺色表現，白色是常用的主色，金色在壁畫中則難以看到，僅在描繪人物的衣冠時運用了立粉描金技法，堪稱獨到之處。
大昭寺壁畫就其表現的題材、內容、構圖、設色、技巧來說應是藏傳佛教繪畫早期最具代表性的雛形。