西安牡丹苑位于昆明路與唐延路交叉口（即古唐城的懷德坊和群賢坊的城牆遺址上），南北長約750米，東西寬約90米，總面積約69800平方米，地勢南高北低。整個園區劃分為“一心、兩軸、六區”的空間格局。以國花台為中心，東西、南北兩條軸線為兩軸，東西兩側各有兩個牡丹文化展示區和牡丹觀賞區，展示物態的牡丹和人化的牡丹，園區內不僅植物景石配置相映生輝，而且各種仿唐建築如剪雲池、溢香亭、史話林廣場、國花台、牡丹圖騰柱、仿唐牌樓、神道、盛世牡丹花廣場等，也與牡丹為主題的各類植物巧妙結合，彰顯了西安歷史文化名城的園林景色，達到了三季有花、四季常青的景觀效果。

    西安牡丹苑從北向南共劃分為五大園區，依次是：盛世丹花園區、六仙醉春園區、國花台園區、百芳爭艷園區、溢香亭園區。園區共種植牡丹品種35種，約24000余株。此外，還有芍藥等其它喬灌木及地被植物80余種，合計12萬余株。整體設計有兩大突破，即突破了園林觀賞之囿，注重文化內涵，總體規劃中展現唐代的恢宏大氣。