Trống đồng Ngọc Lũ có patin màu xanh ngả xám, đường kính mặt 79,3cm, cao 63cm, nặng 86kg, thuộc loại kích thước lớn. Mặt trống đúc liền chờm ra khỏi tang. Tang trống nở phình, thân trống hình trụ đứng, chân trống hình nón cụt hơi choãi.

Mặt trống chính giữa đúc nổi ngôi sao 14 cánh bao quanh một mặt tròn nổi, chính là núm để đánh trống. Xen giữa các cánh sao là những họa tiết hình lông công. Bao quanh ngôi sao là 16 vành hoa văn.

Vành 1, 5, 11 và 16: Những hàng chấm nhỏ. Vành 2, 4, 7, 9, 13 và 14: Những vòng tròn chấm giữa có tiếp tuyến. Vành 3: Những hàng chữ ∫ gẫy khúc nối tiếp. Vành 12 và 16: Văn răng cưa. Vành 6, 8 và 10: Hình người và động vật đi quanh ngôi sao theo hướng ngược chiều kim đồng hồ.

Trong đó là các nhóm: Người mặc áo lông chim đang nhảy múa, người giã gạo chày đôi, người đánh trống, nhà sàn mái cong, hươu đang đi cùng chim mỏ ngắn bay và chim mỏ dài đứng.

Tang trống chính là chiếc hộp cộng hưởng khuếch đại âm thanh. Phần trên có 6 vành hoa văn hình học. Vành 1 và 6: Những đường chấm nhỏ thẳng hàng. Vành 2 và 5: Văn răng cưa. Vành 3 và 4: Hoa văn vòng tròn đồng tâm chấm giữa nối với nhau bằng những tiếp tuyến song song.

Phần dưới là 6 chiếc thuyền chuyển động từ trái sang phải, chở chiến binh tay cầm vũ khí và tù binh, xen giữa là những hình chim cò ngậm cá, chó săn được thể hiện theo lối cách điệu. Gắn giữa tang và thân trống là hai đôi quai kép đúc nổi hoa văn bông lúa, đối xứng nhau.

Thân trống hình trụ đứng, là bộ phận nắn âm thanh. Phần giữa của thân có những hoa văn hình học chạy song song cắt nhau tạo thành 6 ô hình chữ nhật. Trong ô là các võ sĩ đầu đội mũ lông chim, tay cầm vũ khí vừa đi vừa múa. Phần dưới của thân là ba vành hoa văn hình học, giữa là vành văn vòng tròn chấm giữa có tiếp tuyến. Hai bên là hai đường chấm nhỏ. Ngoài cùng là hai đường chỉ trơn.

Chân trống nở choãi hình nón cụt là cửa mở để âm thanh của trống thoát ra và tỏa rộng nhanh chóng, không trang trí. Rìa mặt trống có vết lõm nhỏ, đó là dấu vết của những con kê để lại khi đúc trống.

Tên của Ngọc Lũ – chiếc trống Đông Sơn cổ nhất, đẹp nhất và còn nguyên vẹn này - vốn không phải địa danh của nơi phát hiện như người ta thường nghĩ với các chiếc trống khác.

Trống đồng Ngọc Lũ thuộc sưu tập trống đồng Đông Sơn là đại diện loại hình hiện vật tiêu biểu nhất của nền văn hóa Đông Sơn nổi tiếng trong khu vực Đông Nam Á. Trong hàng ngàn chiếc trống được phát hiện từ trước đến nay (không hề có chiếc nào giống nhau hoàn toàn), trống đồng Ngọc Lũ vẫn là chiếc trống có kiểu dáng và kích thước hài hòa nhất, trang trí hoàn mỹ và phong phú nhất.

Trống đồng giữ một vị trí vô cùng quan trọng trong sinh hoạt đa dạng của cư dân xã hội Đông Sơn. Về cơ bản thì trống là một nhạc khí dùng trong những lễ tiết lớn của cả cộng đồng. Trống đồng còn được dùng trong lễ mai táng chôn theo người chết, trong lễ hội cầu mùa và là biểu tượng quyền lực của tầng lớp thống trị thời kỳ Hùng Vương dựng nước.

Trống đồng Ngọc Lũ đã xuất lộ hơn 100 năm, nhưng vẫn còn đây những bí ẩn truyền kỳ.