塔為正方形的密檐樓閣式磚塔，共十一層，每層之間有磚砌的出檐斗拱，全高約42米。底層較其他各層約高一倍，底層塔北正中辟有券門，東、西、南三面，各有假券門。二層以上，每層各有券門兩孔，分南北與東西間層對開。一至五層為磚砌隱起的斗拱，柱、枋為樓閣式，六層以上為密檐式。塔基周長35.94米。塔內原有木梯，可以攀登而上，瞭望四處景色。塔身上小下大，形如筆立，姿態雄秀。其形制和結構觀察，與西安市區內的小雁塔十分相似。這座四面磚塔與眾不同的是，底層每面各有兩朵陰濕的痕跡，每朵約一米見方，雖大旱也不干，遠近引為奇觀，也因而得名八云塔。八云塔地處周至縣城城西南的小土原上，塔勢孤高，涌出天空，二十余里外即可見其形影，不僅是周至縣城的顯著標志，而且成為風光如畫的渭河南岸別具一格的景物。