层楼水泥建筑。外观上，该建筑呈现流线型，警署入口就设于线条转折处，并立有西洋圆柱表现其权威感。另外，墙面皆贴有台北北投窑厂所出的褐色磁砖，窗子多为拱形半圆状。这栋折衷形式的现代建筑除了外表显眼之外，另还有几个特殊景观。其一是建物外的围墙所用石块，正是明治33年（1900年）拆掉台北城墙所遗留下来的。而该建物内，尚有见证历史且全台湾唯一仅存的扇型拘留所及难得一见的水牢。1945年后，台北警察署改制为台北市警察局，台北北警察署也历经「刑警总队」、「第一分局」与「大同分局」（1990年－2012年）。台北