张氏帅府又称“大帅府”或“少帅府”。总占地3．6万平方米，总建筑面积为2．76万平方米，是迄今东北地区保存最为完好的名人故居。
张氏帅府是由东院、中院、西院和院外建筑等四个部分组成的庞大建筑群，其中既有中国传统风格的四合院、水榭亭台的帅府花园，又有欧式风情的大青楼、边业银行、红楼群，以及中西合璧式的小青楼和赵四小姐楼。1991年，，张氏帅府被列为我国优秀近代建筑群。
张氏帅府内大量的石雕、木雕、砖雕和壁画作品饱含浓郁的东北民俗风情，它们取材广泛、寓意深远、制作精美，个个栩栩如生，是研究中国建筑艺术与民间习俗的珍贵艺术资料。
馆内基本陈列《千古功臣——张学良将军业绩展》、《张作霖生平大事与张氏家族展》、《张学思将军业绩展》，全面展示了张氏父子两代人不同的人生经历；张作霖办公室、张学良办公室、东北政务委员会办公室、老虎厅、小青楼、赵四小姐楼等一系列的复原陈列展览，再现了张氏家族当年生活及重大历史事件的场景。
大青楼是张氏帅府的标志性建筑，建于1918年——1922年，为仿罗马式建筑，因该楼采用青砖建造，故称大青楼。大青楼总建筑面积2460平方米，楼高37米，是当时奉天城的最高点之一。整体建筑富丽堂皇，外部立体浮雕造型生动、工艺精湛，内部主要房间的壁画装饰技艺独特，具有较高艺术价值。大青楼堪称民国时期东北建筑的经典之作。大青楼融办公与居住为一体，作为张作霖、张学良父子两代主政东北时期的重要办公场所，曾历经两次直奉大战、东北易帜、处决杨、常、武装调停中原大战等重大历史事件，蕴藏着丰富的历史内涵，是东北近现代历史的见证和缩影。
小青楼位于张氏帅府的东院，由于地处帅府花园的中心，又有“园中花厅”的美誉，是一座中西合璧式的二层砖木结构小楼，建成于1918年，因其采用青砖青瓦建筑而成，俗称小青楼。它是张作霖为他最宠爱的五夫人寿氏专门修建的。小青楼建筑面积450平方米，小巧精美、造型独特，整座楼体呈凹字形，中间为两层高门楼，二楼有外廊式阳台，其正面朱漆廊柱、雕梁画栋、彩绘雀替，体现出传统的中国建筑风格，小青楼枭混线条的雕饰、窗口饰以镇石、楼后顶部砌有环形女儿墙等手法则是典型的西洋风格。小青楼是一座典型的中西合璧式建筑。小青楼作为张氏帅府第一座仿西式建筑，它采用了大量的木雕、砖雕等中国传统工艺来装饰。分布在小青楼的28幅雀替木雕，多以梅花、柳枝、兰花为主，虽风格各异，但各个栩栩如生。而小青楼两侧壮头的垂帘砖雕，以寓意深远的松、鹤为主画面外，饰以代表吉祥、喜庆的中国结，整组构图搭配和谐，布局严谨对称，具有较强的艺术观赏性。小青楼最为考究的是，它的每个门窗的上面均采用镇石砖雕装饰，这些镇石砖雕以花、鸟图案为主，形象逼真，令人叹为观止。小青楼外部装饰精美，内部装修同样豪华气派。小青楼上下两层，内设5个房间。其中，一楼东、西两个房间分别为寿夫人卧室和会客厅，二楼除东西两个居室外，还设有一个宽敞的中厅。小青楼是沈阳地区近代较有代表性的优秀建筑之一。寿夫人搬到小青楼后，为避免引起其她几位夫人的不满，聪明的寿夫人把大夫人赵氏生的女儿首芳、二夫人卢氏的二女儿怀英、四女儿怀卿、四夫人许氏生的三女儿怀曈、五女儿怀曦接到小青楼二楼居住，所以早期小青楼亦被称为“小姐楼”。 1923年，当寿夫人得知张作霖在天津相中了天宝戏班的马月清后，立即亲赴天津将马月清接回帅府，并以贴身丫鬟的名义，安排马月清在小青楼二楼居住。1924年马月清生下女儿怀敏后，母女始搬到大青楼居住。此后，随着几位小姐的陆续出嫁，小青楼便成为寿夫人与其四个儿子学森、学俊、学英、学铨单独居住的地方。小青楼也是张作霖日常生活起居的一个重要场所。1928年6月4日，在皇姑屯事件中被炸成重伤的张作霖就是在这里走完了他短暂而充满传奇的一生。自1931年九一八事变，帅府被日本人占领后，小青楼的使用屡经变迁，先是同大青楼一道经过改造，被辟为伪满洲国国立图书馆。1946年2月，大青楼被国民党沈阳党部占用后，小青楼又成为党部书记章宝慈的私人居所。1948年沈阳解放后，小青楼由东北图书馆使用，初为单身宿舍和办公室，1949年被辟为儿童阅览室。1952年小青楼被改为辽宁省作家协会家属宿舍。1973年以后，小青楼归辽宁省图书馆，作为家属宿舍使用。1990年小青楼正式划归张学良旧居陈列馆，经过重新修缮，于2001年对外开放。
