圣母院内整个教堂全长130米，宽47米，中部堂顶高35米。全部建筑用石头砌成，塔顶结构轻快，堂内空间宽敞，给人一种秀丽、轻盈和流畅的感觉。法国著名作家雨果形容巴黎圣母院是“巨大石头的交响乐”。在他的作品《巴黎圣母院》中，有这样一段描写圣母院的文字：“一张有名的大理石桌子占据了这巨大无比的长方形厅堂的一端。那张桌子的长度、宽度、厚度，皆为人所未睹。借用古老的土地赋税簿籍惯用的那种足以使卡冈都亚垂涎三尺的文体，‘该大理石板之肥硕实在举世无匹’。小礼拜堂占据大厅另一端，路易十一在这里安放表现自己跪在圣处女面前的雕像，还把查理曼和圣路易的雕像移置其间，顾不上列代先王雕像的壁龛因此空了两个。他这样做，是因为他相信这两位法国明君贤主在天上必定得宠。这座小礼拜堂当时建成不过六年，面目犹新，优雅的建筑、精妙的雕塑、玲珑透剔的金属镂刻，体现出迷人的趣味，这一趣味标志着哥特式风格在法国的结束，并且一直延续到十六世纪中叶，化为文艺复兴时代仙乡奇境一样的异思遐想。正面上端镂空的玫瑰花窗尤为杰作，极尽细巧与文雅之能事，好比光芒四射的抽纱花边……”从这段文字中，隐约可以窥到圣母院的部分轮廓。
圣母院底层是并列的三个桃形门洞，其侧壁刻有浮雕，内容为《圣经》故事和地狱景象。左门称“圣母之门”，中柱雕有5世纪巴黎主教圣马赛尔像，拱肩画面是圣母和两位天使。中门称“最后的审判之门”，中柱雕像是耶稣在“世界末日”宣判每个人的命运，“灵魂得救”者升入天堂，有罪之人则被逐入地狱。三扇门洞上方是一长条壁龛，又称“国王的画廊”，排列着耶稣的先祖28位帝王的雕像。中间层左右是两个门洞，左门洞前是亚当之像，右门洞前是夏娃之像。两门洞之间是一圆形巨大花窗，直径约13米，极为壮丽，称为“玫瑰花窗”。窗下前侧是圣母怀抱圣婴像。顶层是一排雕花石柱，支撑着上方的阳台，阳台两侧是两座高达69米的塔搂。
