정면 7칸, 동쪽 측면 6칸, 서쪽 측면 4칸의 합각지붕건물. 청천강 기슭에 높이 솟은 언덕 위에 자리잡고 있다.
옛 안주성 장대(將臺) 터에 세워 청천강의 자연경치와 잘 어울리는 건물로서 관서팔경(關西八景) 가운데서도 첫째로 꼽혀 ‘관서제일루(關西第一樓)’라고까지 하였다. 백상루는 언제 지었는지는 정확히 알려지지 않고 있으나, 14세기 고려충숙왕이 쓴 시에 백상루에 대하여 읊은 구절이 있는 것으로 보아 이 당시보다 훨씬 이전부터 있어온 것으로 알려지고 있다.
그 뒤 여러 차례에 걸쳐 보수를 거듭하였고 1735년(영조 25)에 다시 지었다. 건물의 규모가 웅대한 T자형으로 뛰어난 건축수법을 보여주고 있다. 누정의 마루 밑층에는 바닥에 주춧돌을 놓고 1.9m 높이의 두리기둥을 세웠으며, 기둥 사이의 거리는 매면에서 가운데칸을 좀 넓게 하였다. 마루의 둘레에는 계자각(鷄子脚) 난간을 둘렀다.
누정의 마루 윗층의 기둥은 흘림식기둥이며 두공(枓栱)은 3익공 외도리식이고, 제공(諸貢)은 꽃가지형이다. 액방(額枋) 위의 화반(花盤 : 주심도리 밑 장여를 받는 초새김한 받침)은 연꽃모양을 조각하였으며 단청은 간단한 모루단청[毛老丹靑 : 머리초에만 칠한 단청]이나 사이사이에 별지화를 그려넣어 아름답게 장식하였다.
이 백상루는 경상남도 진주의 촉석루(矗石樓)와 함께 우리나라의 대표적 누정건물로서 고유한 특색을 나타내었으나 6·25 때 파괴 소실되었다.