明定陵地面建筑的总布局，呈前方后圆形，含有中国古代哲学观念“天圆地方”的象征意义。定陵早在万历帝生前就开始营建，万历十二年（公元1584年）开工，历时6年方完成，耗银八百万两。陵墓建成时皇帝只有28岁，直到1620年才正式启用，该陵墓整整闲置达30年之久。定陵成为十三陵中最大的三座陵园之一。它的地面建筑共占18万平方米，前有宽阔院落三进，后有高大宝城一座。陵正门前方是三卒汉白玉石桥。过了桥是高大的碑亭。亭周围有祠祭署、宰牲亭、定陵监等建筑物300多间。再往后就是陵园最外面的围墙－外罗城（围墙外的围墙）。
(一)明神宗显皇帝朱翊钧
明穆宗朱载垕的第三子。嘉靖四十二年（公元1563年）八月十七日生，隆庆二年（公元1568年）三月十一日立为皇太子，隆庆六年六月十日即位，次年改元万历。万历四十八年（公元1620年）七月二十一日驾崩，享年58岁。九月上尊谥为“范天合道哲肃敦简光文章武安仁止孝显皇帝”，十月三日葬定陵，庙号“神宗”。明神宗是明朝享国最久的帝王，也是典型的荒淫怠惰的君主。
(二)孝端显皇后王氏
神宗元配，浙江余姚人，永年伯王伟之女，生于京师。万历六年（公元1578年）二月册立为皇后。王氏性格宽厚温和，对神宗生母孝定皇太后侍奉特别用心；对光宗朱常洛也很爱护，调护备至。而对万历帝的宠妃郑氏的争宠，她也从不计较。所以，《明史·后妃传》中称其“性端谨”，“正位中宫者四十二年，以慈孝称”。孝端皇后万历四十八年四月病故，谥孝端。万历四十八年八月光宗朱常洛继位，上尊谥为“孝端贞恪庄惠仁明媲天毓圣显皇后”。十月三日葬于定陵。
(三)孝靖皇后王氏
光宗生母。宣府都司左卫人，原任锦衣卫百户赠明威将军指挥佥事王朝寀之女。生于嘉靖四十四年（公元1565年）正月二十七日，万历六年（公元1578年）二月初二选入皇宫，初为慈宁宫宫人，侍奉孝定皇太后。后被神宗私幸有孕，于万历十年六月册封为恭妃，同年八月生光宗朱常洛。万历三十四年四月进封为皇贵妃，万历三十九年九月病故，上谥“温肃端靖纯懿皇贵妃”。其坟园建于天寿山陵区东井左侧。光宗朱常洛万历四十八年八月初一即皇位，下诏追谥生母为皇太后，但其礼未行，他自己先于同年九月初一驾崩。熹宗朱由校即位，才为孝靖王氏上尊谥为“孝靖温懿敬让贞慈参天胤圣皇太后”，迁葬定陵，并补充了一些随葬品。
陵宫的总体布局亦呈前方后圆之形。其外围是一道将宝城、宝城前方院一包在内的“外罗城”。城内面积约18万平方米。清梁份《帝陵图说》对这道外城成作过这样的描述：“铺地墙基，其石皆文石，滑泽如新，微尘不能染。左右长垣琢为山水、花卉、龙凤、麒麟、海马、龟蛇之壮（状），莫不宛然逼肖，真巧夺天工也。”又谓：“覆墙黄同瓦瓦，刻砖为斗拱，檐牙玲珑嵌空，光莹如玉石。甲申之变，寸寸毁之，而不能尽毁也。”外罗城仅前部正当中轴线位置设宫门一座，即陵寝第一道门。其制，黄瓦、朱扉、设券门三道。
外罗城内，偏后部位为宝城。
宝城之前，在外罗城内设有三进方形的院落。
第一进院落，前设单檐歇山顶式陵门一座，制如外罗城门，为陵寝第二道门，又称重门。其左右各设有随墙式掖门一道。院落之内无建筑设施，院落之前(外罗城之内)左侧建有神厨三间，右侧建有神库三间。
第二进院落，前墙之间设祾恩门。其制面阔五间(通阔26.47米)，进深二间(通深11.46米)，下承一层须弥座式台基。台基之上龙凤望柱头式的石栏杆及大小螭首设置齐备。前后还各设有三出踏跺式台阶。
第三进院落，前墙间建有陵园最主要的殿字——祾恩殿。其形制为重檐顶，面阔七间(通阔50.6米)，进深五间(通深28.1米)，下承须弥座式台基一层，围栏雕饰同祾恩门。台基前部出有月台。月台前设三出踏跺式台阶，左右各设一出。殿有后门，故台基的后面亦设踏跺式台阶一出。其中，后面一出踏跺及月台前中间一出踏跺设有御路石雕。刻龙凤戏珠(左升龙，右降凤)及海水江牙图案。祾恩殿左右各设随墙式掖门一座。院内沿中轴线设有两柱牌楼门(棂星门)一座、石几筵一套。牌楼门的两柱作出头式，白石雕成、截面为方形，顶部雕坐龙，前后戗以石抱鼓。石几筵，由石供案和石供器组成。石供案作须弥座式，石供器由香炉(一座)、烛台(二座)、花瓶(二座)组成。形制如长、永等陵。
由于宝城的隧道门设于宝城墙的右前方(详见《地下宫殿的考古发掘》)，帝后棺椁在享殿(祾恩殿)内举行“安神礼”后，必须途经外罗城内能进入宝城的隧道门入葬玄宫，同时考虑到建筑设计的对称性，在第三进院落左右两墙又对称地设有随墙式掖门各一座。
此外，定陵外罗城之前，左侧还建有宰性亭、祠祭署，右侧建有神宫监、神马房等附属建筑。定陵卫的营房则建于昌平城内。其中，定陵祠祭署的建筑布局是，中为公座(办公用的正厅)，后为官舍，前为门。神宫监有重门厅室，房屋多至300余间。
