این بنا آرامگاه 2 تن از فرزندان امام موسی کاظم (ع) به نام‌های امام زاده آقاعلی عباس (ع) و شاهزاده محمد (ع) است که همه ساله مورد استقبال میلیون‌ها زائر از سراسر ایران قرار می‌گیرد.
ساختمان حرم در صحن به مساحت 36000 متر مربع ایجاد و از این میزان حدود 13000 متر مربع زیربنای آن تنها با تغییرات کمی مطابق با طرح احداث گردیده است.
در اطراف آن 400 باب زائر سرا احداث شده و زیر بنای ساختمان حرم مطهر 5000 متر مربع می باشد.
این بنا در 2 طبقه با 10 رواق و 4 سردرب ورودی ساخته شده است . ارتفاع گنبد 45 متر و قطر آن 23 متر می‌باشد و این بارگاه دارای دو گلدسته به ارتفاع 40 متر و قطر 3.5 متر است.
نمای داخلی گنبد و بارگاه ملکوتی امامزاده آقا علی عباس و شاهزاده محمد (ع) با مهارت بسیار و با طرز زیبا آینه کاری و گچ بری شده است که نظر هر بیننده‌ای را به خود جلب می‌کند و کاشیکاری انجام شده به سبک دوران صفویه و گورکانی و ... می‌باشد.
نوشته شدن آیاتی از قرآن مجید بر کتیبه‌ها در اطراف ساختمان حرم مطهر نیز از دیگر تزئینات این بنا می‌باشد.
کاشیکاری نمای داخل ایوان و سقف و نمای خارجی جنوب غربی این مجموعه یکی ازشاهکارهای برجسته بوده که در سال 1367 شمسی آغاز و در سال 1370 به اتمام رسیده است.