塔为仿木楼阁式建筑，外以青砖白灰、内用青砖沙灰砌筑，塔身内部的角檐及踏步、塔门等处施有木筋。平面呈八角形，边长2.85米，对边直径6.85米，总高38.8米，共11层，上设宝顶。塔基占地面积为33平方米。从下至上逐层收分，瘦俏挺拔，其他为单檐，檐部斗拱构件以青砖切割、磨制而成，做工精巧。门洞北开，可攀登。由于塔体瘦俏，攀登方法也较别致。攀登时二、四、六、八级从西门入，分别到其上一级的东门出，三、七和五、九级分别从南门与北门入，十、十一级为上、下、东、西相通的十字通道。上、下进门前从外檐绕行。很多游人攀登过后，也不知道是按什么路线登上与回下的，好像走过一趟迷宫。

　　在塔的第一层系重檐，檐下设斗拱，北有门洞。二层以上每层4个门洞，塔顶为全葫芦状。全塔共设门22个，每面各铸石佛一尊，盘膝而坐，线条流畅，还有地宫里的3尊，共有佛像25尊。一层为狮子佛，二层为炎肩佛、阿众佛，三层为持法佛、大光佛，四层为最胜音佛、须弥相佛，五层为难阻佛、大明佛，六层为释迦牟尼佛、日月灯佛、大须弥佛，七层为明闻光佛、宝相佛，八层为日生佛、须弥光佛，九层为网明佛、妙音佛，十层为不空成就佛、宝胜佛、药师琉璃光佛、阿弥陀佛，十一层为如须弥山佛、无量精进精佛，地宫为圆通菩萨（四背观音）。

　　兴国寺塔名为“菩萨塔”，即是说已到了佛的最高境界，而佛家称“大菩萨”中的“大”也不是普通意义上的，这里是指觉醒了的众生；并说见性成佛是至高法门。在此塔的第十、十一层，其通道是上、下、东、西相通的，即寓意，众生悟醒心向光明。

　　走到这里，仰目而视，塔耸云霄，蔚为壮观；登临塔上，极目远眺，心遥神畅，千顷沃野，尽收眼底。

　　在塔北10米处有古槐1株，所以这里有“唐槐宋塔”之说。这棵古槐位于原兴国寺之大雄宝殿前，系寺僧所植。槐约十数围，高六丈许，树干苍虬，枝叶畅茂，福荫二亩余。中已空，内生瘿，俗谓之槐胆，旧云，槐非千年不生胆。此槐传发奇闻甚多。1971年夏，遭火焚；次春，余干突发新枝；1998年奇繁幼槐，壮茂茁发。也许，这就是人们常说的天地之灵气吧。

　　由于风侵雨蚀、年久失修，塔身破坏严重。1986年对塔基四周进行维修，施工时在距地表下5米处挖出明成化十四年（1478）“敕赐重修兴国寺碑记”碑1通（残）。1999年，省、县分别拨专款对该塔进行全面维修，翌年维修竣工。 这次重修，是继大清乾隆四十三年，历经二百二十二年的又一次修复，再现了古塔当年的盛状。

　　在清代刻印的高唐州志中，把“宋塔唐槐”做为高唐县的一处名胜古迹记载。兴国寺塔已被列为省级文物重点保护单位。