Angkor Thom là một thành trì có tường bao quanh, bên trong có nhà cho các sư sãi, những quan chức triều đình và quan lính cũng như những cơ sở hành chính của Vương Quốc Khmer. Những nhà ở đó được xây bằng gỗ nên đã bị hủy hoại theo thời gian, bây giờ chỉ còn lại những kiến trúc bằng đá, những công trình này chứng minh rằng Angkor Thom là một thành phố huy hoàng (Great city). Trong thành trì Angkor Thom có nhiều đền đài mang tên Bayon, Phimeanakas, Baphuon, Terrace of the Elephants, Terrace of the Leper King, Prah Palilay, Tep Pranam và Prasat Suor Prat. Tòa lâu đài cho nhà vua các triều đình trải dài từ thế kỷ thứ 10 cho tới nửa thế kỷ thứ 11 nằm trong khuôn viên Angkor Thom vì có dấu vết những tường thành bao quanh và những tháp canh bằng đá, nhưng cho đến nay không  ai biết nó như thế nào. Người ta suy luận rằng vì lâu đài được xây dựng bằng cây nên đã suy xụp và phân hủy hoàn toàn. Những nhà khảo cổ người Pháp quả quyết có một lâu đài của nhà vua như thế trong bản đồ bao gồm núi Phimeanakas và những ao hồ xung quanh. Vua Jayavarman VII đã cho xây cất thành phố Angkor Thom ngay tại vị trí xưa kia có lâu đài nhà vua này.
Chính giữa Angkor Thom là ngôi đền đẹp nhất với cái Tháp Vàng (Golden Tower) cao chót vót, xung quanh là hơn hai chục tháp khác thấp hơn và mấy trăm căn phòng xây cất bằng đá. Đó là đền chính của nhà vua mang tên Bayon. Về phiá Đông có một cây cầu vàng (golden bridge) do hai con sư tử vàng ngồi canh giữ hai bên với 8 ông Phật vàng chạy dài dọc theo hành lang nơi có những căn phòng đá (stone chambers). Phiá Bắc có một ngọn tháp còn cao hơn cả Tháp Vàng, đó là Tháp Đồng (Bronze Tower) của Đền Baphuon, đền này có hơn một chục căn phòng ngay ở từng đất. Xa hơn, cách chừng khoảng một phần tư mile, là một ngọn tháp vàng khác, ngay tại nơi đây là dinh vua.
Những ngọn tháp vàng lộng lẫy này cũng như những toà nhà nguy nga kia đã một thời mang danh thơm đến cho xứ Căm Bốt, những thương gia tới xứ này làm ăn buôn bán đã phải trầm trồ khen ngợi rằng “Cambodia là một xứ vừa giầu vừa sang.”

Có bốn con đường đắp cao hơn mặt đất (đường đê - causeway) chạy từ bốn cổng vào thành trì Angkor Thom nằm tại bốn phương hướng đẫn tới ngôi đền chính là đền Bayon. Ngoại trừ tại phía Đông có thêm một cổng vào thứ hai mang tên là Cổng Chiến Thắng (Gate of Victory) mở ra một con đường đê dẫn tới ngôi đền bên ngoại thành trì Terraces of the Elephants and the Leper King (mới các anh chị xem hình chuyến sau). Mỗi con đường đê đều có một hàng 54 tượng đá hai bên, một bên là những tượng qủi ma (demons) với vẻ mặt nhăn nhó đe dọa, một bên kia là tượng thần thành (gods) với vẻ mặt thanh thản đầu đội một cái nón: 108 những bức tượng này là những nhân vật thần thoại có nhiệm vụ canh gác thành trì Angkor Thom. Gần Cổng có bức tượng rắn mười đầu dài cả chục thước một bên do một con quỉ nắm giữ lại, bên kia do vị thần giữ lại.
Các đền tại Angkor Thom đểu được xây thành hình chữ thập có cửa vào phiá Đông bên trên thành hình một bông sen. Nền đền gồm hai từng (hai lớp đá) các tường phiá bên ngoài thường có những hình cô gái tạc nổi (bas-reliefs), những cửa số nửa phần trên bịt kín trông như thể có màn che và phầ nửa bên dưới thường có lan can. Lối vào đền luôn là qua một ngọn tháp uy nghi lộng lẫy. Angkor Thom có năm ngọn tháp đẹp mà du hách tới thăm thích chụp hình, mỗi ngọn cao 23 mét trên đỉnh có bốn tượng đầu người hướng về 4 phiá đông tây nam bắc. Chân cổng vào thường có bức tượng con voi ba đầu, ba cái vòi voi, đầu vòi nắm một bông sen, được dùng làm cột chống. Có thần Indra tay cầm cây sét đánh (thunderbolt)  ngồi trên lưng voi, đứng hai bên là hai vũ công Apsara.