海昏侯墓园规模很大，呈梯形，墓墙周长868米，面积达4.6万平方米。由两座主墓、七座陪葬墓、一条外藏坑等组成，内有道路系统和排水设施。海昏侯刘贺主墓及其夫人主墓为异穴合葬，则夫妻分别在两个紧靠的墓穴中埋葬。由于存在刘贺夫人墓封土叠压刘贺墓封土的现象，因此推断刘贺较夫人先逝。墓室的设计完全仿照汉代人民的居室结构，反映出汉代人事死如事生的观念。

海昏侯墓园内以刘贺主墓为中心，上有高达7米的封土，下有坐北朝南的“甲”字形墓穴，墓穴总面积达4000平方米。椁室为方形木结构，由主椁室、回廊形过道、回廊形藏椁、甬道和车马库构成。主椁室东西长约6.9米、南北宽约6.7米、高约2.4米，面积约400平方米。主椁室分东室及西室，两室之间有墙分隔，中间有一道门相通。西室是厅堂，东室是卧室，海昏侯的棺柩便放于东室的东北部。棺柩上面有帷帐的龙形挂钩；棺柩下面安装有4个木轮，高约0.26米的輁轴。使用内、外两重棺，与主椁室、过道、回廊形藏椁共同构成五重棺椁形式，符合周代以来“天子棺椁七重、诸侯五重、大夫三重、士再重”的棺椁制度。椁板上刻有工匠的姓氏、编号等文字和记号。墓道南部与椁室相连区域用竹编护壁。椁底板上铺有一层竹席或草席。

外棺南北长约3.71米、东西宽约1.44米、高0.46-0.96米，但因棺柩已倒塌，据倒塌前颌板和后挡板的高度，推测棺柩原高约为1.36米。外棺盖有漆画痕迹，并放置三把玉具剑。内棺盖上有彩绘漆画，并有纺织品的痕迹。内、外棺之间的南部陪葬大量金器、玉器和漆器。

由于年代久远，内棺已经破烂变形，而且长期浸在带酸性的地下水中，里面的遗骸已不可见，目前只发现有几颗牙齿、几块窝状的腿骨和食物残留。考古人员凭陪葬品及遗骸的痕迹，推断墓主人遗骸的位置。在内棺最南侧有数个贴金漆盒，推测贴金漆盒的北侧有头朝南方，脚向北方的遗骸痕迹。其中，遗骸头部位置有镶玉璧的漆面罩，头部及其以下依次有玉枕和数块大小不一的玉璧；腰部有玉具剑和书刀各一把，亦有带钩和佩玉等。遗骸下有金丝缕琉璃席，席下等距放置了五枚一排十组以上的金饼。最令考古人员兴奋的是，在内棺里发现一枚高约1.5厘米，印面边长2.1厘米，以上佳和田玉雕刻而成的玉印。这玉印以阴刻篆书刻有“刘贺”两字。凭这玉印，令墓主人的身份得以确定，就是西汉海昏侯刘贺。

椁室与墓道之间有甬道。甬道为乐车库，甬道东西两边为耳室，是车马库，均为偶车马。椁室的西面设有娱乐用器库、文书档案库、武器库；西北面是衣笥库；北面是钱库、粮库、乐器库；东北面是酒具库；东面是厨具库（食官库）。海昏侯刘贺墓的外藏椁为一条车马陪葬坑，考古发现有5辆高等级的安车及20匹马的骸骨在内，证明全是以真马陪葬。这是中国长江以南地区发现的唯一一座带有真车马陪葬坑的墓葬。

在刘贺墓中，考古人员发现一万多件陪葬品，其中在主椁室发现约一千多件，在车马坑发现三千多件，在回廊形藏椁中发现约六千多件，当中包括金器、青铜器、玉器、铁器、漆木器、陶瓷器、纺织品、竹编、草编、简牍等。