내물왕릉은 1969년 8월 27일에 사적으로 지정되었다. 1968년 사적으로 지정된 경주 동부 사적지대의 66만 9,293㎡에 포함되어 있으며 1963년 사적으로 지정, 보호받고 있는 경주 계림의 경내에 있다. 이 왕릉은 경주 계림의 미추왕릉지구 제30호분으로 지정돼 있으며 월성(月城)으로부터 서북쪽으로 220m 떨어져 있다.
형태는 흙을 올려 만든 원형봉토분(圓形封土墳)으로서 봉분 밑둘레에 자연석이 드문드문 돌아가며 보이고 있어 둘레돌〔護石〕을 돌렸음을 알 수 있다. 밑지름 22m, 높이 5.3m이다.
평지에 마련된 것으로 보아 내부는 나무로 만든 덧널 위에 냇돌을 올려쌓아 만든 돌무지덧널무덤〔積石木槨墳〕으로 여겨지고 있으나 정식으로 발굴되지 않아 정확한 내용은 알 수 없다. 다만 경주시내 돌무지덧널무덤의 묘역이 봉분과 둘레돌, 그리고 가장자리에 돌린 도랑으로 구성된다는 점에서 돌무지덧널무덤일 가능성이 있다.
이 능을 내물왕릉으로 추정하는 근거는 다음과 같다. 첫째, 5세기 초부터 6세기 전반대까지 대체로 왕릉이 경주시내 평지에 돌무지덧널무덤 양식으로 거대한 규모로 축조된다는 점이다. 둘째, 『삼국유사』 왕력(王曆)편에 내물왕릉이 “점성대(占星臺) 서남쪽에 있다”는 기록과 더불어 각기 박씨·석씨·김씨계의 시조왕들이 묻혀 있는 오릉(五陵)에 내물왕릉도 부가되어 전승되어 왔다는 점이다.
그러나 이 능을 내물왕릉으로 보지 않고 사료상에 나오는 왕의 세계와 혼인관계 등을 비교하여 제98호분인 황남대총(皇南大塚)의 남분(南墳)을 내물왕릉으로 비정하는 견해도 있다.