Сегодня башня представляет собой правильный квадрат со сторонами 23*23 метра, высотой около 46 метров, а ее шпиль украшен позолоченной звездой диаметром 2,7 метра.
В XVI в. это была белокаменная прямоугольная двухъярусная башня, перекрытая высокой деревянной крышей с дозорной вышкой, с боковыми галереями – стрельницами и коленчатым проездом. Под известковой обмазкой в нижней части Спасской башни и сейчас хорошо различимы белокаменные блоки.
Въезд в кремль был устроен с бокового фасада башни, что увеличивало обороноспособность крепости: враг, стремившейся ворваться в «город», оказывался повернутым к защитникам крепости правым боком, не защищенным щитом.
Обитые железом дубовые ворота запирались с наступлением темноты; в случае опасности опускались железные решетки – герсы, пазы которых до сих пор видны. Над воротами со стороны кремля располагалась маленькая одноглавая восьмискатная Спасская церковь со звонничкой над западной галереей.
Предание сообщает, что «царь водрузил крест на месте, где во время боя стояло царское знамя», и тотчас же после победы по приказу Ивана Грозного здесь была поставлена походная церковь-палатка с путевым престолом.
Кирпичное строительство в Казанском кремле началось, по-видимому, после пожара 1672 года. Спасскую башню над парадным въездом в крепость сделали более внушительной. В 1857 г. башня получила современный вид каменного шатра, а проезд башни сделали не коленчатым, а сквозным.
В 1963 г. на башне установили позолоченную звезду, а под ней - часы с автоматическим заводом и знаменитым «малиновым» звоном.
Это явилось первой работой группы сотрудников и студентов СКБ "Прометей" под открытым небом, первой попыткой связать светозвуковые эффекты с "застывшей музыкой" - архитектурой.
Принцип действия установки "Малиновый звон" заключается в том, что яркость источников света, высвечивающих изнутри и снаружи звонницу башни во время колокольного звона, изменяется пропорционально громкости звучания колокола, постепенно спадая до нуля; светофильтры, установленные на прожекторах, окрашивают световые потоки в малиновый цвет.
Почти до конца XIX в. перед башней находился глубокий крепостной ров, через который к главным воротам вел мост, вначале деревянный подъемный, а с конца XVIII в. - белокаменный.