총 높이가 9.65m로서 단층기단(短層基壇) 위에 섰는데 기단은 모두 별석(別石)으로 된 지대석(址臺石), 우주(隅柱), 탱주, 중석(中石) 등으로 조성, 각 기둥과 초층 옥신의 구조는 아래는 넓고 위로 갈수록 좁아지는 상촉하관(上促下寬)의 엔터시스를 가지고 있어 백제의 미륵사지 석탑에서와 같이 목조건물을 모방하고 있음이 드러난다. 목탑과 전탑 형식을 혼합하면서 전체적으로 전탑적인 외관을 갖췄고 단층이기는 하나 기단의 형식, 옥신, 옥개석의 형식 및 기단 갑석상면(基壇甲石上面)의 괴임 등이 이른바 신라 석탑형식의 방향을 제시하여 모든 신라 석탑의 출발점이 되는 시원형식(始源形式)을 가지고 있다.

각 부분에서 목조건축의 양식을 응용하는 한편, 곳곳에서 전탑의 조성기법을 보여주는 작품이다. 이러한 독특한 특징으로 인해 경주 분황사 모전석탑(국보 제30호)과 함께 통일신라 전기의 석탑양식을 연구하는데 귀중한 자료가 되고 있다.