Batı yönünde giriş kapısının yer aldığı ana büyük kapı üzerindeki kitabesinden anlaşıldığına göre;1271 yılında Sahip Ata Fahrettin Ali Sâhip Ata Fakhr al-Din Ali) tarafından,Mimar Kaluytan'a (Kaluyan el-Konevi) yaptırılmıştır.Taç kapısının yan sütunca başlıkları üzerinde karşılıklı olarak yazılı imzaya göre,Gök Medrese'nin mimarı Konyalı Kaluyan'dır.

Çifte minareli taç kapısı ve kapının üzerindeki süslemeler, yapının en görkemli bölümüdür.Süslemelerde 12 tür hayvan başı,yıldız ve hayat ağacı motifleri kullanılmıştır.Duvarları yontma kalker taşından yapılan medresenin minareleri 25 metre uzunluğundadır.

Gök Medrese açık avlulu dört eyvan şemasının uygulandığı iki katlı olduğu iddia edilen bir medresedir.Plâstik sanatın şaheserlerinden olan taç,kapıda mermer malzeme nedeniyle ışık gölge sistemi genel görünümünü etkilemektedir.Ayrıca sırlı tuğla ve mavi çini işçilikli tuğla örgülü minarelerde taç kapıya daha da önem kazandırmaktadır.Cephenin solunda üç dilimli kemeri,iki satırlık kitabesi ve üç yönü dolaşan geometrik bordürüyle çeşmesi cepheyi daha da hareketlendirmiştir.Bu hareketliliği sağ ve sol tarafta benzemeli pencereler ve bekitme kuleler tamamlamaktadır. Medrese taç kapının üst iki köşesinde,iç içe girmiş hayvan başları doldurmaktadır.

Minare kaidelerinden aşağı doğru inen mermer yüzeyde büyük boyutlarda geometrik,yazı ve bitkisel motifler simetrik durumda ve plâstik görünümde yapılmıştır.Medreseye girişte sağda mescidi bulunmaktadır.Ahşap minberi sonradan yapılmıştır.Mihrabın büyük bir kısmı günümüze kadar gelebilmiştir.Çini ile kaplı olup üzerinde Ayet-el Kürsi yazılıdır.Üçgenler ile kubbeye geçişin sağlandığı mescidin kubbesi ve etekleri de çini tezyinatlıdır.

Girişin solundaki kare plânlı kubbeli oda ise Dar-ül Hadis bölümüdür.İç duvarları sıvanmıştır.Üzeri açık dikdörtgen plânlı iç avlunun ortasında bir havuzu olması gerekir.Bugün yapının içinde bu havuzun mermer taşları halâ durmaktadır. Anadolu’da bilinen en büyük Selçuklu havuzudur.22 köşeli poligonil bir plâna sahiptir.Avlunun kuzey ve güneyinde altı sütun üzerine inşa edilmiş bir revak kısmı bulunmaktadır.Bu revakların gerisinde küçük kapılardan hücrelere girilir.Doğu yönündeki ana eyvanı yıkılmış yerine mevcut taş ve kitabelerle bir duvar örülmüştür.Kuzey ve güneydeki yan eyvanların içi çini tezyinatla süslüdür.

1934-1967 yılları arasında müze olarak kullanılmıştır...