آرامگاه اردشیر دوم در سینه‌ی کوه مهر، در محوطه تخت جمشید قرار گرفته و یکی از نمونه‌های منحصر به فرد معماری صخره‌ای هخامنشی است. نمای خارجی این آرامگاه به شکل چلیپا طراحی شده و ویژگی‌های معماری هخامنشی همچون آرامگاه‌های نقش رستم را به نمایش می‌گذارد.

بالای ورودی آرامگاه نقش برجسته‌ای از شاه هخامنشی، اردشیر دوم، دیده می‌شود که بر تخت شاهی ایستاده و در برابر آتشدان مقدس قرار دارد. 30 نماینده از ملل تابع، تخت شاه را حمل می‌کنند و بالای سر شاه، تصویر انسان بالدار یا همان «فر کیانی» به نشانه قدرت و تقدس قرار گرفته است.

ورودی آرامگاه به نحوی طراحی شده که به مانند مقطع یک کاخ هخامنشی، دارای نیم‌ستون‌ها و سرستون‌های گاو دو سر است. درِ کشویی سنگی این آرامگاه پس از بسته شدن قابل باز شدن نبوده و از همین‌رو، آرامگاه در برابر دستبرد در امان بوده است. این درها با گذر زمان آسیب دیده و شکسته شده‌اند. داخل آرامگاه اردشیر دوم سه تابوت سنگی در دل صخره‌ها کنده شده است. هرچند نشانه خاصی برای تأیید قطعی انتساب آرامگاه به اردشیر دوم وجود ندارد، اما شواهد معماری و موقعیت آن در کنار آرامگاه اردشیر سوم احتمال انتساب به اردشیر دوم را تقویت می‌کند.