Dans l'architecture inhabituellement somptueuse du reliquaire, les reliques sont distribuées sur différents niveaux selon leur classement sacré. Les anges et quatre figures d'importance dans la vie de Charlemagne se tiennent devant en tenant le sanctuaire en forme de cercueil, ouvert contenant la relique du bras de l'empereur. Le couvercle du cercueil sert de piédestal pour la Vierge et l'Enfant au centre, St Catherine (à droite), avec la relique de sa dent dans un reliquaire miniature, et Charlemagne (à gauche), qui détient un modèle de cathédrale d'Aachen. Dans les trois tourelles sur le toit sont affichés les reliques les plus importantes, celles de la Passion du Christ.