Budowla została wykonana z marmuru pentelickiego, natomiast fryz zdobiony był szarą skałą eleuzyjską, a fundamenty z kamienia akityckiego z Pireusu. Na fasadzie wschodniej części wznosi się sześciokolumnowa kolumnada jońska, która stanowiła wejście, z dwoma oknami po bokach. W wnętrzu tej świątyni przechowywane było drewniane posąg Ateny – ksywę "xoanon" – wykonane z drewna oliwnego, które podczas święta Panatenajów okrywane było peplosem przez Arrefory. W części zachodniej, położonej na niższym poziomie, wejście prowadziło przez propyleje w kształcie litery „Π” od strony północnej, ozdobione czterema kolumnami jońskimi na froncie oraz po jednej z każdej strony. Na kamiennej posadzce kolumnady propylejów, według tradycji, zachowały się ślady trójzębu, którym Posejdon uderzył ziemię, wywołując wytrysk słonej wody. Marmurowa posadzka świątyni kryła pod sobą, według podań, „morze Erechtejonu” – miejsce, gdzie zbierały się wody słonego źródła Posejdona. Małe drzwi w zachodniej ścianie świątyni prowadziły do sanktuarium Pandrosos, położonego na zachód od Erechtejonu. Zachodnia fasada zewnętrzna posiadała cztery kolumny jońskie ustawione na wysokim podwyższeniu, połączone niskim murem i balustradą. Kolejne drzwi, w południowej ścianie świątyni, prowadziły schodami do przedsionka Kariatyd. Była to niewielka kolumnada w kształcie litery „Π”, w której miejsce kolumn zajmowało sześć rzeźb młodych kobiet podtrzymujących głowami dach. Figury te nazwano później Kariatydami, gdyż utożsamiano je z dziewczętami z Karii na Lakonii, które tańczyły ku czci bogini Artemidy. Rzeźby stworzył rzeźbiarz Alkamenes lub, według innych źródeł, Kallimachos. Pięć z tych Kariatyd znajduje się dziś w Muzeum Akropolu, a szósta w British Museum, podczas gdy na ich miejscu umieszczono kopie z tworzywa sztucznego. Całą budowlę zdobił fryz, na którym prawdopodobnie przedstawiono sceny związane z mitycznymi królami Aten. W I wieku p.n.e. monument został spalony podczas barbarzyńskich najazdów i przeszedł niewielkie naprawy oraz zmiany. Wczesnochrześcijańskich czasach przekształcono go w kościół Matki Bożej. W okresie frankijskim (1204–1456) pełnił funkcję pałacu, a podczas tureckiej okupacji (1456–1833) mieścił haremu tureckiego dowódcy twierdzy. Na początku XIX wieku jedna z kariatyd oraz jedna kolumna zostały zabrane podczas grabieży marmurów Partenonu przez lorda Elgina, a nieco później, w 1827 roku, podczas walk o niepodległość Grecji, budynek został wysadzony przez turecką bombę. Po odzyskaniu niepodległości podjęto próby odbudowy monumentu. Erechtejon był pierwszym spośród zabytków Akropolu, którego rekonstrukcja została zakończona w latach 1979–1987 w ramach prac konserwatorskich prowadzonych na Akropolu. Ta odbudowa została uhonorowana nagrodą Europa Nostra.