赵州桥结构新奇,造型美观,全长50.82米,宽9.6米,跨度为37.37米,是一座由28道独立拱券组成的单孔弧形大桥。在大桥洞顶左 右两边拱肩里,各砌有两个圆形小拱,用以加速排洪,减少桥身重量,节省石料,这在建桥史上是个创举。
桥面两边的栏板望柱,雕有各种精美图案,刀法苍劲,造型生动。在结构上,弧形平拱和敞肩小拱给人一种巨身轻灵、跃跃欲飞的动感。线条刚劲之中见柔和,隐重之中显轻灵,雄伟之中含隽永。在主拱顶上雕有龙头的龙门石一块,八瓣莲花的仰天石点缀于桥侧。这些雕像,寄寓着大桥不受水害,长存永安的愿望。赵州桥在中外桥梁史上占有十分重要的地位,对我国后代的桥梁建筑有着深远的影响。
赵州桥最大的科学贡献,则在于它的“敞肩拱”的创造,为世界桥梁史上的首创。在大拱的两肩,砌了四个并列的小孔,既增大流水通道,节省石料,减轻桥身重量,又利于小拱对大拱的被动压力,增强了桥身的稳定性。这就有力地保证了安济桥在1400多年的历史中,经受住无数次洪水冲击,8次大地震摇撼,以及车辆重压,至今仍巍然挺立在河之上。