Se accede a la fortificación a través de un patio a la altura de la calle. Sus caras miden 31.54 metros y sus flancos 15.35 metros, distando poco más de 277 metros del baluarte de San Carlos. El patio interior llamado gola en terminología de fortificaciones, está cerrado con un muro con una única puerta. A un lado comienza el desarrollo de una rampa, con elevada pendiente, sobre arcos, que conduce a la explanada superior. Ésta, lo mismo que los merlones y banquetas, era de sillería, piedra tallada y cortada. En 1766, tenía montados once cañones. Sus cuartos se limitaban a uno techado con vigas de madera, que era el del Cuerpo de Guardia. Se construyó un pequeño cuarto más, sacado del grosor de la rampa; además de dos muy estrechos cubiertos con bóvedas, usados seguramente como almacén de pólvora y de municiones. Existe todavía el aljibe original en el patio.

Durante los años 40, el baluarte fue usado como habitación para gente de escasos recursos. Años después el baluarte fue restaurado por el arquitecto Patrick Lootens y en su recinto fue inaugurada la biblioteca “Juan Sánchez Azcona”, en honor del famoso escritor, abogado y diplomático campechano, una biblioteca especializada en la historia de Campeche.

Actualmente el baluarte de Santa Rosa es lugar de eventos culturales y alberga la pinacoteca campechana, que expone pinturas y cuadros de artistas campechanos.