梁孝王王后墓长2l0米，其墓道与梁孝王墓相对，有两个墓道，长约80米，南北宽5.5米；34个侧室及回廊，墓室内平面面积1.6万平方米，容积约为6500立方米，规模之宏伟，形制之复杂，是迄今国内发现的最大石室陵墓。墓室顶部有大型彩色壁画——《四神云气图》：中部一条7米长巨龙飞腾，东朱雀，西白虎，四周由怪兽、灵芝及云气纹图案装饰。壁画从主墓室顶部的西端起，向东延伸有丈余，总面积达30平方米，这幅壁画为“历史最悠久、篇幅最宏大、保存最完整、艺术价值最高”的稀世珍宝，比敦煌壁画要早600多年，被称为“敦煌之前的敦煌”。除了《四神云气图》外，在墓门外封石底部发现一钱窖，钱窖内藏有大批西汉早期流行的“半两”铜钱。经清点，这些铜钱共225万枚，重约3吨。铜钱在埋藏时分层成串排列，每串在1000枚左右，穿钱的麻绳已经炭化。在墓道中段封土下面，出土了骑兵俑40件、车20乘和许多马的饰件。车马饰件多为铜质鎏金。车通体彩绘有云气纹等，高贵豪华，显示出王室的尊严与富裕。骑兵俑携弓佩剑，两腿作骑马状分开。可能马为木质，已化作灰土。随俑出土的拓翼箭镞虽历经两千余年，却无丝毫锈斑，锋利如新。在车队后面，还出土有3件仕女俑。仕女俑身材修长，面容俊俏，是典型的汉族美女形象。梁孝王王后墓有东西两个墓道。东墓道位于山峰的东坡，是在岩石上露天开凿的，总长37.7米。东墓道的西端连接前庭，前庭北壁有两个侧室。因为在侧室门口发现刻有“东车”、“西车”字样，室内又出土有马骨和铜马衔，所以估计这两个侧室应是车马室。东墓道西端有门和甬道相连。甬道南北两侧各凿有两个侧室，是放置陪葬品的地方。墓的前室西部有一斜坡甬道与回廊和后室即主室相连通。后室是李王后墓的主体建筑部分，周围有回廊环绕。后室西半部凿有一长方形凹槽，后室北壁凿有棺床室、侧室和过道。过道西壁有两个小侧室，南侧室为浴室，北侧室为厕所。厕所内有便池及扶手等，当为我国坐便器的最原始形态。在南回廊的东段南侧有一仿楼阁式侧室，被称为储冰室，据说这是我国最早的“冰箱”。梁孝王王后墓所体现的文化思想、形制格局以及每块封石上刻有该石摆放的位置、编号、石工姓名、干支纪年等，对研究西汉的立法制度、书法艺术、古文字演变等，是不可多得的珍宝。