Cechami, które określają architekturę tego okresu, są m.in. poszukiwanie ruchu (wyrażonego np. przez falistą powierzchnię, uchwycenie postaci w ruchu), odtwarzanie optycznych efektów, które dają wrażenie nieskończoności (np. przez linie ciągnące się za horyzont, freski naśladujące niebo, system luster dający wrażenie perspektywy). Często i chętnie wykorzystywano efekty świetlne, scenografie przypominające dekoracje teatralną. Skłonność do przesady była typowa dla wszystkich poczynań baroku. Dla uwypuklenia efektu łączono ze sobą różne elementy – z malarstwa, rzeźby i architektury. Znawcy sztuki uważają więc, że Barok był nie tyle zespołem charakterystycznych wyznaczników sztuki, co raczej zmysłem estetycznym, stylem życia.
Budowle barokowe cechowały: wolność, dynamizm i życie, malarskość, wielkość, bogactwo. Wolność nie była sprzeciwieniem się wszelkim regułom, bo istniał wzór sztuki, zaproponowany przez sobór trydencki. Swoboda w architekturze oznaczała natomiast rezygnację z renesansowych regularności i proporcji:
Jeżeli [Barok] stosował porządki – to kolosalne, jeśli słupy – to podwójne, jeśli kolumny – to najchętniej kręcone, jeśli szczyty – to wyginane i przerywane (O. Narbutt, O pojęciu baroku, seria Studia Estetyczne, t. 4, Warszawa1967, s.71).
Typowymi budowlami epoki są: kościoły i pałace. Budowano liczne katedry, kościoły zakonne i parafialne, pałace miejskie, rezydencje wiejskie, pałace królewskie. Wysoki poziom osiągnęły rozwiązania urbanistyczne – planowe uregulowania sieci ulic i zabudowy miejskiej.
Konstrukcja budowli polegała na nakładaniu na siebie kolejnych pięter. Budowle traktowane były jako jednolite bryły, które należało dopiero odpowiednio wymodelować. Zerwano z jasnymi założeniami sztuki Renesansu. Zastąpiono ją teraz elementami złożonymi, strojnymi, bogato zdobionymi.
Budynki, które w Renesansie stawiano na planie koła, kwadratu lub greckiego krzyża, teraz zaczęto budować na planie elipsy, owalu lub też figur powstałych z połączenia różnych innych elementów geometrycznych.
Dominującym motywem całej sztuki baroku stało się korzystanie z krzywizn i nieregularnych linii. Fasadom i wnętrzom nadawano faliste bądź łamane kształty. Stosowano skręcane kolumny, faliście wygięte elementy konstrukcyjne. Wprowadzano również ideę ruchu.
Wszelkie logiczne rozwiązania zastępowane były zaskakującymi efektami. Osiągano je przez zastosowanie rozmaitych efektów świetlnych, np. poprzez koncentrowanie światła na określonym fragmencie budowli, pozostawiając resztę w cieniu. Służyły temu np. kontrasty pomiędzy elementami wypukłymi i wklęsłymi, załamujące się linie, krzywizny. Dynamikę zwiększały również małe elementy rzeźbiarskie. Barok był bez wątpienia epoką wielkiej ekspresji w dekoracjach architektonicznych. Bogato zasłaniano dekoracjami wszelkie krawędzie i spojenia. Dekoracje cechowało ponadto bogactwo form, kapryśność, przesada, przepych i różnorodność.
Okna, które można zaobserwować w budowlach epoki, mają najczęściej owalny kształt. Występowały też okna kwadratowe, zwieńczone pełnymi łukami. Rodzajem barokowej dekoracji były również dzwonnice, pojedyncze lub podwójne.
Barok zasłynął ze sztuki ogrodowej. Do tej pory zakładano głównie ogrody włoskie, małe, z trawnikami i zielenią rozmieszczonymi według wzorów geometrycznych. Andre le Notre, projektant ogrodów, zastąpił dawny wzorzec ogrodami francuskimi, których prototypem był park w Wersalu. Centralnym elementem takiego parku był pałac, poprzedzony aleją dojazdową. W ogrodach po drugiej stronie można było znaleźć fontanny, kanały, baseny.
W baroku niemieckim znawcy wyróżniają dwie oryginalne i specyficzne cechy – bardzo dekoracyjne wnętrza i łagodne, delikatne oświetlenie. Cechy te zapowiadały już element z późniejszego stylu, rokoko.
Osiągnięcia Baroku w dziedzinie urbanistycznej polegały na stworzeniu przemyślanych przestrzeni miejskich. Zaczęto budować ronda, okrągłe place, nad którymi dominowały ogromne budowle – pałace lub kościoły. Ronda łączono ze sobą prostymi alejami w układzie osiowymi, których optycznym zamknięciem były dominujące budowle. Tak budowane miasta stały się bardziej przejrzyste, funkcjonalne, także piękniejsze. Dużą rolę w układzie przestrzennym miast zaczęły pełnić fontanny, stanowiące połączenie architektury, rzeźby i wody. Wyznaczały one centrum okrągłego placu, były też okazją do połączenia elementów wielu sztuk z efektami ruchu.
Przykłady architektury barokowej:
- Colonnata w Palazzo Spada
- Wnętrze bazyliki św. Jana na Lateranie
- Katedra w Turynie
- Kościół San Giuseppe w Mediolanie
- Zespół pałacowy Wersalu
- Pałacyk myśliwski Stupinigi
- Katedra św. Pawła w Londynie
- Katedra w Santiago de Compostella
- Bazylika św. Piotra w Rzymie
- Bazylika Il Gesu w Rzymie
Przedstawiciele włoskiego baroku w architekturze:
- Gian Lorenzo Bernini
- Francesco Borromino
- Guariano Guarini
- Pietro da Cortona
Barok niemiecki i niemieckojęzyczny:
- Johann Lukes von Hildebrandt
- Johan Fischer von Erlach
- Johann Neumann