این بنا در جنوب غربی شهر مراغه قرار دارد. بنای گنبد سرخ در سال ۵۴۲ هجری به‌دستور عبدالعزیز بن محمود بن سعدید رییس آذربایجان در دورهٔ سلجوقیان و به وسیلهٔ بنی‌بکر محمد بن بندان بن محسن معمار ساخته شده‌است.
کتیبه گنبد سرخ از نظر زیبایی و تناسب به پای کتیبه‌های برج سلطان مسعود در غزنه نمی‌رسد.
با شروع ساخت این بنا دورهٔ رازی در معماری ایران به پایان رسیده و این بنا نقطهٔ عطف و شروع معماری آذری می‌باشد که تلفیق آجر و کاشی و استفاده از کاشی در تزیین بناهای تاریخی در ایران از مشخصه‌های این دوره‌است.
به‌طور کلی گنبد سرخ بنایی مربع‌شکل است متشکل از سردابه و اتاق اصلی که روی سکوی سنگی قرار دارد.
این گنبد ۴ ضلعی بوده و کتیبهٔ ضلع شمالی نشانگر اسم و القاب بانی گنبد و تاریخ احداث بنا می‌باشد و کتیبهٔ ضلع شرقی و جنوبی آن آیات قرآنی و ضلع غربی آن حاکی از نام سازندهٔ بنا است.
گنبد بنا دوپوش است. پوشش داخلی به صورت عرقچین و پوشش خارجی آن که به طور کامل فرو ریخته؛ به فرم هرمی بوده است.
کف اتاق‌ها از قطعات سنگ تراشیده مفروش است و دیوارهای داخلی بنا با گچ اندود شده.
مقبره اصلی در درون دخمه قرار داشته و اتاق فوقانی، مسجد کوچکی بوده که پخش نذورات و قرائت قرآن در آن صورت می‌گرفته است.
سنگفرش شبستان اصلی هنوز وجود دارد که پوششی است مرکب از سنگ‌های مستطیلی.
داخل بنا با اندودی از گچ پوشیده شده و بر آن هیچ اثری از نقاشی و یا گچ‌بری دیده نمی‌شود. آرایش این قسمت منحصر است به طاق‌نماهای دوقلو با ستون‌های کوچک مشابه طاق‌نماهایی که سه ضلع از اضلاع خارجی بنا را آذین کرده است.
داخل بنا کاملاً خالی است و میت در سرداب دفن شده و سنگ قبر در همین سرداب بوده است و شبستان فوقانی محل تجمع و برگزاری مراسم نماز بوده است.
کارشناسان میراث فرهنگی معتقدند این بنا قبل از رصدخانه مراغه برای تعیین ماه‌های سال و ساعات روز، کاربرد داشته و سوراخ‌های ایجاد شده بر ضلع‌های این بنا نشانگر این امر است.
گنبد سرخ در سال ۱۳۱۰ با شماره 134در فهرست آثار ملی ایران به ثبت رسیده‌است.