پلان بنا دارای طرح هندسی نامنظم و دارای شبستان ستوندار، حیاط، هشتی، کلاس درس و حجره است. در خیابان تخری موحد دو ورودی وجود دارد که ورودی طاقدار اصلی با راهرو و دهلیز به حیاط بنا متصل شده و با آجرکاری احاطه شده است. بالای سر کتیبه کتیبه ای کاشی گلی با زمینه لاجوردی است که قسمت هایی از آن از بین رفته است.
علیرضا زمانی، تهران پژوه می گوید: بنا به وقف مسجد توسط واقف و در حضور شیخ فضل الله نوری، نام اصلی بنا مسجد اقصی بوده است، اما چون به دستور میرزا احمد ساخته شده است. خان مشیرالسلطان فروردین بایجانی معروف به مسجد مشیرالسلطان. این مسجد یکی از بناهای دوره ناصری است که ساخت بنا در زمان ناصرالدین شاه آغاز شد. مهمترین ویژگی مسجد و مدرسه برج ساعت زیبای آن است که از بیرون مسجد قابل مشاهده است.
برج ساعت در جبهه شرقی مسجد قرار دارد که به دلیل ارتفاع آن از مسجد قابل مشاهده است و به همین دلیل این مسجد به برج ساعت نیز معروف است. بر اساس کتاب دارلخلافه تهران ناصر نجمی، این برج ساعت در زمان مظفرالدین شاه ساخته شد و ساعت نصب شده در آن جزو اولین ساعت های وارداتی به ایران بود. معماری برج ساعت مسجد اقصی شبیه برج ساعت شمس العماره است.
بنای مسجد و مدرسه دارای حیاط کوچکی است که در سه طرف آن هشت حجره کاشی کاری شده و در جبهه شمالی و جلوی قبله شبستانی ستوندار دارد. هشتی و مدرسه در جبهه جنوبی و حجره ها در مقابل هم در دو جبهه دیگر ساخته شده است.
پشت نمازخانه یک آشپزخانه و انباری است که راهرویی جداگانه به خیابان مجاور دارد. این مسجد از زمان ساخت تاکنون دستخوش تغییراتی شده است. در سال ۱۳۲۸ به دلیل اضافه شدن ورودی های جدید به شبستان، محراب تخریب شد و درهای فلزی بزرگی به جای آن تعبیه شد.
معماری مسجد اقصی در طول زمان تغییر می کند. حوض مسجد در ابتدا مدور بود، اما در سال ۱۳۴۲ این حوض تخریب شد و به جای آن حوضی مستطیل شکل ساخته شد. همچنین در جلوی سلول ها سکوهایی به ارتفاع ۳۰ سانتی متر وجود داشت که در سال ۲۰۱۸ حذف شدند.
مسجد اقصی در تاریخ ۲۵ مهر ۱۳۸۳ با شماره ۱۱۲۰۸ به عنوان یکی از آثار ملی ایران به ثبت رسیده است. این مسجد در خیابان مولوی، ابتدای خیابان تشکری واقع شده است.