Hovedbygning med facade i tre etager mod Torvet og gården; mod Torvet opdelt i en lav underetage, der står i refendfuget cementpuds, mens overetagerne står i blank mur med røde sten i renæssanceformat og -skifte. Anden etage har store vinduer med fladbuestik i muren og i midtfaget en dør med balkon indrammet af pudset indfatning, mens tredje etage har store rundbuede vinduer med profilerede stik og brystpanelfelter.

De tre midterste fag danner en midtrisalit; herover en kvistgavl med kamtakket gavl med fialer og blændinger, øverst et lille tårn med kobberspir. Mod nord og syd kamtakkede gavle, mens bagsiden står plan med fladbuestik over vinduerne. Den nye del af rådhuset står mod Torvet i tre etager med facaden opdelt af vandrette bånd i beton og lodrette murpiller, mens bagsiden er udformet mere dynamisk med brystninger af beton og tilbagetrukne vinduesbånd. 

Mod Nørrevoldgade en mur i røde sten og mod vest et fremskudt ”udskud”, der fungerer som ramme om et indgangsparti. Rådhuset er som før nævnt opført i 1586, efter af Frederik 2. skænkede grunden til byen til bygning af et rådhus. Rådhuset udbrændte ved den store bybrand i 1797, men blev restaureret i 1803 af bygmester Jacob Encke med bibeholdelse af det oprindelige murværk. Byvåbnet fra 1586, som tidligere sad over porten på det nedbrændte rådhus, blev ligeledes genanvendt og kan nu ses over altanen på det nuværende rådhus.

I 1862-1863 blev rådhuset ombygget af Vilhelm Tvede og forhøjet med en etage samt forlænget med ca. 3 meter samt forsynet med kamtakkede gavle med fialer for enderne og over midterpartiet samt tårnrytter. Med ombygningen i ”gotisk stil” ønskede arkitekten at understrege købstadens selvbevidsthed som historisk by, parallelt til de samtidige herregårde. Brugen af blank mur var på det tidspunkt noget nyt, som signalerede ”fortid”, og arkitekten har da også omhyggeligt restaureret renæssancemurværket i de to nederste etager samt loyalt fortsat renæssanceforbandtet (”krydsforbandt”) i den nye øverste etage. Det ny rådhus med forbindelsesgang i glas er tegnet af arkitekt Frands Harrebek og opført i 1972.

Rådhusudvidelsen indordner sig under nabobygningernes proportioner, samtidig med, at den med synlig beton og murværk viser tidens optagethed af ”ærlige” materialevirkninger. Forbindelsesgangen respekterer adskillelsen mellem det gamle og det nye rådhus, men har ikke løst problemet med, at den derved opståede ”port” giver udsyn til et tidligere supermarkeds bagside samtidig med at stedet ofte opleves som en vindtunnel.