والمسجد يتكون من قبة في وسطه، يحيط به أربعة إيوانات ويوجد بالجهة الغربية المدخل الرئيسي للمسجد وهومدخل بارز عن جدرانه وبالقرب من الباب توجد قاعة المئذنة المربعة التي تهدمت إثر زلزال في العصور القديمة. وأعجب ما في تاريخ هذا الجامع أنه تحول من مسجد إلى كنيسة إلى مسجد بضع مرات. فحينما استولي (جان دي برين )علي دمياط 1219 ميلاديا جعل هذا المسجد إلي كنيسة ولما خرج الصليبيون من دمياط عام 1221 ميلاديا تحول لمسجد. وفي عام 1249 ميلاديا حينما دخل لويس التاسع دمياط جعل المسجد كاتدرائية وأقام بها حفلات دينيه عظيمة كان يحضرها نائب البابا ومنها تعميد الطفل الذي ولدته زوجة لويس التاسع واسمه يوحنا ولقبته (أثريستان) أي الحزين لما أصاب ولادته من أهوال الحرب وما برح المسجد قائماً منذ جدده الفاطميون عام 1106 ميلاديا. وتقوم المحافظة حالياً بالتنسيق مع المجلس الأعلى للآثار لعمل الترميمات اللازمة لهذا المسجد الأثري، بدأت وزارة الثقافة متمثلة في المجلس الأعلى للآثار بتنفيذ مشروع تطوير شامل لآثار مدينة دمياط بتكلفة اجمالية قدرها 66 مليون جنيه نظرا لما تواجهه المنطقة من زيادة في المياه الجوفية وتدهور في حالة آثارها. سيتم ترميم مسجد عمروبن العاص والذي على غرار مسجد عمروبن العاص بالفسطاط وهوعبارة عن صحن مكشوف يحيط به أربعة أروقة أكبرها رواق القبلة أي الرواق الجنوبي الشرقي وتم تجديده وزيادة مساحته عام 500 هجرية 1106م، ظل المسجد قائما بعد التجديد الفاطمي حتى 1250م حتى أصدر أمراء المماليك أمرهم بتخريب دمياط لكنهم أبقوا على هذا المسجد. يعاني المسجد من ارتفاع منسوب مياه الرشح بالمنطقه المجاوره، وقد بدا منذ عده سنوات مشروع لخفض هذا المنسوب وتقرر البدء في رفع أرضيه المسجد.. المسجد يضم ايوانات تحيط بالصحن المفتوح أكبرها إيوان القبله وفيه عدد من الاعمده المصنوعه من الرخام تعود إلى العصر الروماني وتهبط قواعد تلك الأعمدة نحو ثلاثه أقدام تحت مستوي افريز الصحن. ويضم ايضا اعمده من الحجر القاتم والمرمر السماقي. ويبقى المسجد بالنسبة لسكان دمياط رمزا كبيرا وهم ينظرون إليه كمعلم إسلامي هام والصلاة تقام فيه باستمرار الى يوم الناس هذا.