Caminin portali Selçuklu döneminin tipik örneklerinden olmasına rağmen, yapılan onarımlardan ötürü özelliğini büyük ölçüde yitirmiştir. Zamanla önündeki avlunun zemini yükselmiş bundan ötürü de portal alçak olarak görülmektedir. Portalin iki tarafında dışarıya taşkın çıkmalar olup, hafif yuvarlak kemerli girişin üstü sivri bir şekilde sonuçlanmaktadır.
Kesme taştan yapılan Ulu Cami’nin dışına destek amaçlı koyulan payandalar cephenin görünümünü çirkinleştirmiştir. İç mekan mihrap duvarına dikey olarak beş sahından meydana gelmiştir. Her sırada dörder tane olmak üzere 16 sütunun oluşturduğu bölümler çapraz tonozlarla örtülmüştür. Bu sütunlar birbirlerine kemerlerle bağlanmıştır.Yalnızca kubbe önü ile müezzin mahfilinin üzeri küçük kubbelerle örtülüdür. İç mekan girişin iki yanında ve mihrap duvarında üçer pencere ile aydınlatılmıştır. Caminin kuzey yönü iki katlı olup, ikinci kattaki bölümler de tonozlarla örtülmüştür.
Aksaray’da Kılıçaslan’ın yaptırmış olduğu cami harap olunca, minberi oradan alınarak Ulu Cami’ye yerleştirilmiştir. Bundan ötürü de Ulu Cami’nin Selçuklu eseri olduğu sanılmıştır. Oysa Ulu Cami Karamanoğulları dönemi Ulu Cami tipindedir. Selçuklu ağaç işçiliğinin en güzel eserlerinden olan minber abanozdan olup, üzerinde kabartma tekniğinde geometrik şekiller bulunmaktadır.
Caminin ilk minaresinin ne şekilde olduğu bilinmemektedir. Bugünkü minaresi ise 1925 yılında yapılmıştır.Kaynak.aksaray.bel.tr
