پهلوهای این برج دارای طاق نما و حاشیه کاری و دندانه است و در کناره آنها پایه‌های ستون مانندی ساخته شده است.
این پایه‌ها مانند سطح بیرونی طاق نماها، با تزئیناتی مرکب از آجر و سفال و کاشی فیروزه‌ای رنگ در طرح‌هایی هندسی، به شکل بدیع آرایش شده‌اند.
این برج نظیر دیگر برج‌‌های مقبره دار دو طبقه است. قسمت پایین، سرداب مخصوص دفن میت است و قسمت بالایی، اطاقی مزین به گچبری، کاشی و نوشته، می‌باشد.
اتاق، سقف بلندی دارد که گنبد آن فرو ریخته و قسمت اعظم گچبری و تزئینات و نوشته‌های آن نیز از بین رفته است.
داخل بنا، دور تا دور زیر گنبد بر حاشیه‌ی پهن از گچ، با خط نسخ قسمتی از آیه اول سوره 67 قرآن کریم نوشته شده است. اندازه قبر که منسوب به مادر هلاکو است و زیر گنبد قرار دارد، از حد معمول بزرگ‌تر است.
تاریخ بنا با توجه به نظرات مختلفی که در مورد صحت وجود قبر مادر هلاکو، در این گنبد مطرح است، احتمالا در فاصله سال‌های 582 و 652 می‌اشد. این برج ده متر با برج مدور فاصله دارد.
در قسمت فوقانی هر طاق‌نما 3 ردیف مقرنس دیده می‌شود. کاشی‌های فیروزه‌ای، تقریباً به همان ترتیبی که بر تمام سطوح نمای خارجی دیوارها به کار رفته این قسمت را نیز آذین کرده است.
گنبد کبود از نظر ترکیب کلی مشابه سایر مزارهای موجود در مراغه است، به این معنی که مرکب از شبستانی است مرتفع بر زیربنایی که از سنگ ساخته شده و سردابی در میان دارد.
کتیبه‌ای که داخل شبستان بالایی، گلوگاه گنبد را دور می‌زند به خط ریحان بر نوار پهنی از گچ سفید گچبری شده است. در سرداب عمارت سنگ یکپارچه‌ای وجود دارد که در دیوار ساختمان کار گذاشته شده و متعلق به ساختمان اولیه است.
این گنبد برجی است ده ضلعی که زوایای ده گانه آن ستونی مدور با تزئینات تخمیری تعبیه شده که تا زیر طاق‌های موجود ادامه می‌یابد.
پلان داخلی بنا به صورت ده ضلعی است که هر ضلع آن۶/۲ متر و مشتمل بر طاق‌نمای بلند می‌باشد. در زیر گنبد یک حاشیه از کتیبه گچبری به چشم می‌خورد که اطراف مقبره را دور می‌زند.
گنبد کبود با شماره 135در فهرست آثار ملی ایران به ثبت رسیده‌است.
