山城借助山体自然形势人工修筑而成，为一座闭合式的石垒山城，平面呈不规则的三角形，周长1384.1米，环城墙体一周共设有10座马面，4个城门。山势西高东低，南宽北窄，四角相对较高。在山势较缓和要害之处筑有敌台，城门与排水涵洞设在东南和西北谷口或低凹处，城内平缓的南北台地处构筑居址，巨大的蓄水池设在两峰之间的山谷间，并在城内的西南峰设便于瞭望和指挥的“瞭望台”。

　　山城墙体断面呈梯状，内外墙面为形状规整的楔形石块砌筑，墙面里为棱形的插石。里墙一周均有夯土护坡向城内缓延，个别处尚有护坡石。墙体自下而上有一定程度的内收，墙体底宽6～7米不等，顶残宽5.6米，残高最高处3.9米。10座马面之间相距约60米，马面皆为方形或近长方形。4个城门分别设筑在东、南、西、北四面，且门下皆有城内向外排水系统。在南门西侧还发现一大涵洞，洞口两侧用较大的条石砌筑，高1.02米，宽0.80米。

　　城址内有房址、灰坑，房址皆为石砌，灰坑形状各异，圆形居多，另有椭圆形及不规则长方形等。出土遗物有陶器、铁器、铜器、骨器和钱币等。

　　墓葬区位于山城外西北方向，共清理墓葬50余座，均为高句丽晚期的封土石室墓。根据墓室平面形状，分为铲形、刀把形、梯形和长方形。

　　石台子山城规模不大，但保存较好，结构严谨，筑城石料加工精细，砌筑规整，防御设施完备，是目前国内已发掘的诸多高句丽山城中晚期山城的杰出代表。

　　2006年5月，石台子山城被国务院公布为第六批全国重点文物保护单位。