İnşaasında moloz taş, yer yer tuğla ve kesme taş kullanılmıştır. Tuğlanın kullanıldığı çatı ve molozun kullanıldığı iç duvarlar sıva tabakası ile örtülüdür. Mermer, sadece güney cehpenin ortasındaki pencere nişinde ve dikdörtgen çerçeve içinde kalan satıhlarda kullanılmıştır. Ön güney cephesinde bulunan köşe kuleleri, alt seviyede kübik, yükseldikçe çok cepheli ve en üst seviyede yarım yuvarlak biçimiyle Anadolu’da yalnızca Torumtay türbesinde görülmektedir. Selçuklu dönemine ait türbelerdeki süslemeler kapı ve pencere çevresinde bulunurken, Torumtay türbesindeki süslemeler yapının üst kısmında yoğunlaşmıştır. Pencere yanlarında ve köşe kulelerinde, yüksek kabartmalı lotus ve palmet yaprağı süslemeleri bordürlerle sınırlandırılmıştır. Köşe payelerinin alt kısmında, doğu ve batı pencerelerinde süslemelerin yarım kaldığı gözlemlenebilmektedir. Bu yarım kalmış çalışmalar, türbenin tamamlanmasına yakın, Torumtay’ın maddi sıkıntı içerisine girmiş olduğu şeklinde yorumlanmaktadır.

Diktörtgen bir plana sahip olan iki katlı yapının, doğu ve batı cephesinde olmak üzere iki adet giriş kapısı vardır. Alt katta yarıdan fazla toprağa gömülmüş olan cenazeliğe sağ kenardan, merdivenli bir kapıdan girilmektedir. Cenazelikteki en heybetli sanduka, Amasya Valisi Seyfeddin Torumtay’a aittir. Torumtay’ın sandukası siyah mermerden yapılmış, etrafına Ayetü’l-Kürsi yazılmıştır. Bu sandukanın sol tarafında Torumtay’ın oğlu Yakup Çelebi, torunu Alaeddin Çelebi ve torununun oğlu olan Ebu Bekir Çelebi’nin sandukası bulunmaktadır. Torumtay’ın sandukasının sağ tarafında Sivas emiri Kılıç Arslan-i Selçuki, ayak tarafında ise Taceddin ve Gıyasedin Çelebiler’in sandukası yer almaktadır. 1891-1892 yılları arasında, II. Abdülhamit zamanında onarım gören türbe, günümüzde 2019’dan itibaren restorasyon sürecindedir.