Nhà vua cho đổi tên núi Cẩm Kê (thuộc ấp An Bằng, huyện Hương Trà) thành Hiếu Sơn và gọi tên lăng là Hiếu Lăng. Đích thân nhà vua xem xét, phê chuẩn họa đồ thiết kế do các quan Bùi Công Huyên, Trương Đăng Quế và Giám thành vệ dâng lên. Tháng 4 năm 1840, công cuộc kiến thiết Hiếu Lăng bắt đầu. Vua sai các quan Lê Đăng Danh, Nguyễn Trung Mậu và Lý Văn Phức điều khiển lính và thợ thuyền lên đây đào hồ đắp La thành. Tháng 8 năm 1840, Minh Mạng lên kiểm tra thấy công việc đào hồ Trừng Minh không vừa ý nên giáng chức các quan trông coi và đình chỉ công việc. Một tháng sau, công việc vừa được tiếp tục thì Minh Mạng lâm bệnh và đột ngột băng hà vào tháng 1 năm 1841. Vua Thiệu Trị lên nối ngôi, chỉ một tháng sau (tháng 2-1841) đã sai các quan đại thần Tạ Quang Cự, Hà Duy Phiên, Nguyễn Tri Phương chỉ huy gần 10.000 lính và thợ thi công tiếp công trình theo đúng họa đồ của vua cha để lại. Ngày 20 tháng 8 năm 1841, thi hài vua Minh Mạng được đưa vào chôn ở Bửu Thành, nhưng công việc xây lăng mãi đến đầu năm 1843 mới hoàn tất. Từ một vùng núi đồi hoang vu, qua bàn tay lao động và óc sáng tạo của con người đã hình thành một khu lăng tẩm uy nghiêm, vừa rực rỡ về kiến trúc, vừa hài hòa với thiên nhiên lại vừa sâu sắc bởi giá trị tư tưởng.

Trong khoảng diện tích được giới hạn bởi vòng La thành dài 1.750m là một quần thể kiến trúc gồm cung điện, lâu đài, đình tạ được bố trí đăng đối trên một trục dọc theo đường Thần đạo dài 700m, bắt đầu từ Đại Hồng Môn đến chân La thành sau mộ vua. Hình thể lăng tựa dáng một người nằm nghỉ trong tư thế vô cùng thoải mái, đầu gối lên núi Kim Phụng, chân duỗi ra ngã ba sông ở trước mặt, hai nửa hồ Trừng Minh như đôi cánh tay buông xuôi tự nhiên.

 

 

Từ ngoài vào trong, các công trình được phân bố trên ba trục song song với nhau mà Thần đạo là trục trung tâm. Xen giữa những công trình kiến trúc là hồ nước ngát hương sen và những quả đồi phủ mượt bóng thông, tạo nên một phong cảnh vừa hữu tình vừa ngoạn mục. Mở đầu Thần đạo là Đại Hồng Môn, cổng chính vào lăng, xây bằng vôi gạch, cao hơn 9m, rộng 12m. Cổng này có ba lối đi với 24 lá mái lô nhô cao thấp và các đồ án trang trí cá chép hóa rồng, long vân... được coi là tiêu biểu của loại cổng tam quan đời Nguyễn. Cổng chỉ mở một lần để đưa quan tài của vua vào trong lăng, sau đó được đóng kín, ra vào phải qua hai cổng phụ là Tả Hồng Môn và Hữu Hồng Môn. Sau Đại Hồng Môn là Bái Đình, lát gạch Bát Tràng (sân rộng 45x45m), hai bên có hai hàng tượng quan văn võ, voi ngựa bằng đá đứng chầu. Cuối sân là Bi Đình tọa lạc trên Phụng Thần Sơn, bên trong có bia “Thánh đức thần công” bằng đá Thanh ghi bài văn bia của vua Thiệu Trị viết về tiểu sử và công đức của vua cha. Một khoảng sân rộng tiếp theo chia làm bốn bậc lớn nhằm giảm bớt cảm giác choáng ngợp của con người trước sự mênh mông của kiến trúc, đó là sân triều lễ.

Hiển Đức Môn mở đầu cho khu vực tẩm điện, được giới hạn trong một lớp thành hình vuông biểu trưng mặt đất (từ ý niệm trời tròn, đất vuông). Điện Sùng Ân nằm ở giữa được coi là trung tâm, chung quanh có Tả, Hữu Phối Điện (trước) và Tả, Hữu Tùng Phòng (sau) như những vệ tinh chung quanh. Trong điện thờ bài vị của vua và bà Tá Thiên Nhân Hoàng hậu. Hoằng Trạch Môn là công trình kết thúc khu vực tẩm điện, mở ra một không gian của hoa lá và mây nước phía sau. Tất cả những công trình mang tính hiện thực dường như dừng lại ở khu vực tẩm điện. Từ đây, bắt đầu một thế giới mới đầy thư nhàn, siêu thoát và vô biên. 17 bậc thềm đá Thanh đưa du khách vào khoảng trời xanh mát bóng cây và ngát thơm mùi hoa dại. Ba chiếc cầu: Tả Phù (trái), Trung Đạo (giữa), Hữu Bật (phải) bắc qua hồ Trừng Minh như dải lụa xanh, đưa du khách đến Minh Lâu - một công trình như đột khởi từ quả đồi có tên là Tam Tài Sơn. Minh Lâu nghĩa là lầu sáng, nơi nhà vua suy tư vào những đêm hè trăng thanh gió mát, là nơi đi về của linh hồn tiên đế, là dấu chấm vuông kết thúc một thế giới hữu hạn; là “bộ ngực kiêu hãnh” của “con người” được ví bởi hình dáng của khu lăng. Minh Lâu là sự thể hiện cách lý giải về vũ trụ và nhân sinh quan của người xưa. Tòa nhà này hình vuông, hai tầng, tám mái, là một biểu trưng của triết học phương Đông. Hai bên Minh Lâu, về phía sau là hai trụ biểu uy nghi dựng trên Bình Sơn và Thành Sơn mang ý nghĩa nhà vua đã “bình thành công đức” trước khi về cõi vĩnh hằng.