天堂遗址位于隋唐洛阳城国家遗址公园内，明堂遗址北面，是武则天的礼佛堂，与明堂同是东都洛阳城内最高大的建筑。天堂处于宫城轴线区域西侧，由薛怀义主持修建。历史没有确切记载天堂高度，《旧唐书》中提到：“登天堂三级，可俯视明堂。”它是武则天时期世界上最高的纯木构架建筑。天堂也是徐克导演的电影《狄仁杰之通天帝国》中的通天浮屠的原型所在地。

天堂内供奉着夹纻干漆大佛一尊，根据文献记载这尊大佛“小指中犹容数十人”推想它的大小该为龙门石窟内卢舍那大佛的好几倍。但是随着薛怀义的失宠，公元695年他一把火烧了这座摩天大楼，如今只留下五重圆形承重基址。

新天堂为仿唐代建筑风格，外形如塔，外五层内九层，象征武则天九五之尊的历史地位。加上台基和宝顶，总高度约80米。其中，两层台基的内部是天堂遗址实物展厅。从室内的玻璃地板可将天堂及其周边散水、水渠、柱础、四周廊屋夯土基础遗址一览无余。

主楼内部按层分为多个展厅，布置了有关隋唐洛阳城及宫城区的相关历史介绍、考古发掘情况、复原研究成果等。大厅二层有一幅长达22米的壁画《万国来朝》，由中央美院的当代壁画大师王颖生教授、孙景波教授等多位大师联手创作。