云林寺坐北向南，南北长200米，东西宽60米，现存为前、后两进院落，前有金刚殿（山门）、钟鼓二楼，中有天王殿和左右厢房，最后为大雄宝殿。从山门进入，第一座为天王殿，穿过此殿进入后院的大雄宝殿。大雄宝殿面阔五间，进深四间八椽，平面呈长方形，单檐庑殿项。殿前月台低矮，前檐明间、两次间装隔扇门。殿内采用减柱移柱法，前后槽四根金柱均不与檐柱对应，设置于次间中扇以外。其上大额枋承载梁架，无天花板遮护，为彻上露明造。中央的佛坛上塑三世佛、二弟子及两尊护法金刚像，两侧依山墙塑十八罗汉像，比例适度，衣饰流畅，姿态自然，是明代雕塑佳品。殿内东西山墙、后檐墙及扇面墙背面绘满丹青，重彩平涂，沥粉贴金。
大雄宝殿的北壁画由大殿北门隔开，分东西两侧，每侧分上、中、下三层，以佛、菩萨、十大明王为主题，对称构图，左右依次排开，如：上层正中为毗卢遮那佛、弥勒佛等，中层为文殊菩萨、普贤菩萨等。壁画笔力苍劲，技法纯熟高超。
三世佛后北墙背面绘诸佛、菩萨和十大明王，并题有“四海龙王礼圣容，五湖龙君朝巍像”。大雄宝殿的南壁，也就是主佛像的后壁，名曰“四海龙王礼圣容”。画面中央是观音菩萨坐像。云林寺留存至今的悬塑、彩塑和壁画被中国社科院丁明夷教授誉为“三绝”，而这“三绝一汇于一殿，为一“大绝”。东西壁为规模宏大的水陆主壁画，每壁长约13米，高逾2米，同样分上、中、下三层绘制。东边上层自北向南共有17组82身神衹，中层共有18组91身神衹，下层共有11组57身神衹。西边上层自南向北共有17组90身神衹，中层共有18组97身神衹，下层共有8组38身神衹，每组的人数数量均在4~5人。
云林寺壁画运笔细致，佛的庄重肃穆，菩萨的端庄慈悲，明王的愤怒威猛，帝王将相、名儒高僧的智慧豁达以及孝子贤孙的谦恭礼让，都被描绘得入木三分，恰到好处。此外，花卉竹石等线条洗练，尤其是梅花、竹石作为单幅画面出现，是极为罕见的画法。
云林寺的壁画，全名作“法界水陆普度大斋胜会”，又称作
水陆道场、
水陆法会。它的独特在于其“主居正统，宾于两侧”的布局，布置分上、下二垒，上垒供佛、菩萨、明王等；下垒供天、人、山岳江海诸神、帝后王妃、忠臣良将、贤妇孝子等。但其中最具特色的却是龙王、龙神，其数量之多、分管的事务之广是其他处水陆道场画所不能比拟的。各种龙王、龙神共计60余种，包括四海龙王、江河井泉龙王、顺济龙王、四滨四海龙王、江河淮济四渎龙神、五湖百川龙神、风云雷电龙神、五方龙王神、陂池井泉龙神、吊客夜门大耗小耗完龙神等。
观音菩萨西侧为
文殊菩萨，头顶发髻，戴莲花冠，身着浅蓝色长衣，坐于榻上，双腿并拢自然垂下，双脚赤裸踩在莲花上，双手向右托起一只如意。榻右边绘有一头狮子，身体微向右侧，绿色卷毛，双目大睁，嘴为半张开状态，威风凛凛。观音菩萨东侧为
普贤菩萨，衣着款式、坐姿基本与文殊菩萨相同，双手执莲花。榻左边为一只白象，身体微向左倾，双眼微眯。画面东西下角两边是两位龙王，高逾2米，头部都有褐底白边头光。西边的龙王，阔脸大耳，络腮胡子丹凤眼，身着红袍，身体微向右倾，手臂弯曲，右手执带有宝珠的莲花。东边的龙王，同样是阔脸大耳络腮胡，眉头紧锁，双目圆睁，身着红袍，双手托贝壳于左侧，与西边龙王形成对照。