مسجد دانشگاه صنعتی شریف، مسجدی چندمنظوره است و دارای چند صحن بزرگ با چند کلاس برای برگزاری دروس حوزوی است. البته این مسجد تنها شب‌ها و بعد از تعطیلی کلاس‌های دانشگاه برای اهالی محل قابل استفاده است و در غیر آن مختص دانشجویان و کارکنان دانشگاه است.

گفته می‌شود، سال ۱۳۶۰ که هیئت‌امنایی برای ساخت مسجد تشکیل شد طراحی مهندس حجت، ندیمی، شریف تهرانی و ابوذری از میان طرح‌های دیگر انتخاب شد و طی برگزاری جلسات مختلف با ایده‌پردازان، طرح فعلی مسجد به تصویب رسید.

اگر بخواهیم مسجد دانشگاه صنعتی شریف را توصیف کنیم مشخص‌ترین نماد بارز آن گنبد فیروزه‌ای‌اش است که با الهام از بناهای مذهبی دوره صفوی طراحی شده است. گفته می‌شود طراح گنبد استاد محمدرضا بنام تبریزی، معمار و بازسازی‌کننده مسجد کبود تبریز است.

صحن‌ها، ایوان‌ها، ستون‌های بزرگ و البته نمای آجری بیرونی مسجد حس و حالی سنتی شبیه آنچه در بناهای عصر صفوی به‌خصوص بناهای موجود در میدان اصفهان می‌بینیم تداعی می‌کند. رسمی‌کاری، یزدی‌بندی، کاشی‌کاری، آجربندی و معرق‌کاری از شاخصه‌های اصلی به‌کاررفته در معماری این مسجد باشکوه است.

از آنجا که مسجد در محیط دانشگاهی ساخته شد از همان ابتدا فضای اندرون و بیرونی آن را طوری طراحی کردند تا هم دانشجویان بتوانند از آن استفاده کنند و جذابیت‌های شاخصی برای آن‌ها داشته باشد و هم اهالی محل بتوانند نمازهای یومیه خود را آنجا بخوانند.

حوض‌خانه وسیع محوطه بیرونی مسجد که با سنگ‌های مرمر ساخته‌شده است نمایی دیدنی به این بنای معنوی داده است.