Cung Diên Thọ được xây dựng vào đầu thời Nguyễn năm 1804, là nơi ở của các bà Hoàng Thái Hậu.

Cung Diên Thọ là một tổ hợp các phong cách kiến trúc của thời Nguyễn, với khoảng 20 công trình lớn nhỏ được bố trí đăng đối, vừa phong phú về loại hình như điện, tạ, lầu, các vừa đa dạng về phong cách kiến trúc. Tất cả các công trình ấy nằm trong một khuôn viên hình chữ nhật, xung quanh được bao bọc bởi một vòng tường thành bằng gạch cao 3m. Cổng chính phía Nam là cửa Thọ Chỉ, phía Đông là cửa Diên Khánh, phía Tây là cửa Địch Tường và phía Bắc là cửa Diễn Trạch. Qua cửa Thọ Chỉ phía trước là bức bình phong, sau bức bình phong là Diên Thọ chính điện - nơi ở của các bà Hoàng thái hậu; phía Đông của chính điện có Trường Du Tạ, phía Tây có Khương Ninh Các; phía Tây Nam là lầu Tịnh Minh, phía Đông Nam có nhà Tả Trà và phía Bắc là điện Thọ Ninh.

Chung quanh cung Diên Thọ có đào 4 cái giếng mang phong cách khác nhau để lấy nước sinh hoạt, khắp sân vườn trong cung còn trồng nhiều loại cây ăn quả như vải, nhãn, khế, đào tiên cùng các loại cây kiểng.