镇远楼是仿西安钟楼建造，平面方形，建在一座砖砌的坛上，台底宽32米，高9米，基座至楼顶30多米，楼为三层木构塔形，飞檐翘角，雕梁画栋。楼下有十字洞，通向东西南北，可以通过行人和小型车辆。

洞门上方嵌刻着匾额，东“旭升”，西“贾城”，南“迎熏”，北“镇远”。楼上四面悬有匾额：东“金城春雨”，西“玉关晓月”，南“祁连晴雪”，北“居延古牧”。清顺治四年（1647年），米喇印、丁国栋反抗清廷，曾因诱杀巡抚都御史张文衡，分巡西宁道林维造，镇守总兵刘良臣，烧毁此楼。顺治七年（1650年）重修。竣工后，亦悬额四面：“九重在望”、“万国咸宾”、“声教四达”、“湖山一览”。

镇远楼于明正德二年（1523年）由都御史才宽负责兴建，清康熙、乾隆、光绪年间曾数次维修。楼东南角悬有唐代铜钟一口，铸造工艺精湛，形体浑厚雄伟，钟的外壁略呈黄色，又带铁青色。钟高1.3米，直径1.1米，上细下粗，略呈喇叭口形，下口六耳。

钟身有三层图案，每层六格。上层其中三格为飞天。中层亦六格，其中三格是朱雀玄武。下伴游网层为六格，其中三格为青龙白虎。这口大钟铸造用合金，六分其金，而锡居一，它既能承受重击，又能产生宏亮的声音，钟声可传至金城的各个角落。楼上北侧树立重修甘州吊桥及镇远楼碑一块，至今保存完整。