ศาลหลักเมืองสิงห์บุรี เป็นสถาปัตยกรรมไทย มณฑปจตุรมุขทรงไทยรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส มีประตูเข้า ออกทั้ง ๔ ด้าน หลังคาทรงไทยเป็นชั้นลด ๒ ชั้น ทรงจั่ว ๔ ด้าน ประดับด้วยช่อฟ้า ใบระกา หางหงส์ ที่หน้าบันของมุขทั้ง ๔ ด้าน สลักไม้ปิดทองประดับกระจกเป็นลวดลายดอกไม้ หลังคามุงกระเบื้องเกล็ด ชายคาหลังคาลาดลงมีโครงสร้างเป็นไม้ ส่วนของยอดปรางค์ประดับฝักเพกา ซ้อนกัน ๓ ชั้น และสวมปลายยอดด้วยฉัตรมงกุฎ ๗ ชั้น