泊头清真寺具有伊斯兰风格的同时，主要建筑都在中轴线上，三进院落，这些都是中国古代建筑的典型特征，被称为宫廷式、殿堂式。传说，明末时，崇祯皇帝为修缮金銮殿，从南方伐来大批大料经运河北上，船经泊头时，李自成已率农民起义军攻下北京城。

泊头清真寺座西朝东，是一座木制结构古建筑群，既有阿拉伯风格，又有中国建筑特点，集建筑、雕刻、彩绘、书法等于一体。 主体建筑为三进庭院分为前院、中院和大殿，前院有南北义学堂，中院为南北配殿，大殿有南北讲堂。正门门楼阔三间，高10米，单檐歇山，古棚出厦，琉璃瓦顶，朱门铜饰，门媚楷书“化肇无极”，“清真寺”黑地金字悬于上方，另两侧各有便门一个，继之青砖布瓦，雕花围墙，门脸建筑颇有气势