吉木薩爾千佛洞坐落在天山北麓距吉木薩爾縣城西南的黃土崗上,呈東西向的長方形,東面有山門,正殿坐西朝東,土木結構,南北兩則建有配房,磚木建筑,正殿為一有斗拱的硬山頂建筑,分前、中、后堂三部分,前堂塑有丈許高的釋加佛像一尊,中堂面闊三間,繪有佛說法圖,18羅漢等塑像;后堂塑有臥佛一尊;三部分緊密相連,構成一個整體,寺院的西南搭有戲臺,供廟會組織的戲班所用。