三垟周氏旧宅的建筑形态独特，以三进砖混结构的二层楼房为主体，展现了典型的中西合璧风格。建筑四周被高耸的青砖围墙环绕，红砖与青砖巧妙地组合，形成横向线脚和装饰图案，墙体内每隔三米设有加固的柱垛。南墙两端的西式门台是人员出入的通道，外墙采用简化西式壁柱，而内侧则采用传统抹灰仿木构形式，带有筒瓦出檐。
楼房平面呈长方形，共有九间，四面回廊，明间宽敞，达5.16米，内部用隔墙分隔成南北两间。最外间因楼梯设计分为三小间，配有窗户和门。一层朝南的房间采用镶板玻璃门，北面则以门和窗为主。二层的布局与底层相似，但细节有所不同。
第三进楼房南北立面均遵循中轴对称，南立面为主，设有雕刻精细的台基和狮子戏球图案。柱垛装饰丰富，柱头采用爱奥尼式，柱头顶板有"松石"、"稻穗"等图案。二层外廊栏杆和额枋则融合了中式和西式元素，檐口部分则有各种线脚支撑。女儿墙部分则有丰富的灰塑和花草形象。
北立面柱脚采用传统花草图案，柱头换为科林新样，卷草变化较大。额枋装饰以红砖烧制的花蓝、桔枝等为主，檐口设计也有变化。明、次间的女儿墙花饰独特，各有其特点。
侧面形象则是连续券结构，爱奥尼柱头与回形纹的巧妙结合。底层檐口有齿状饰，二层则保持与北立面的连续性。室内装修部分虽有改动，但仍保留部分原有的石英水磨地面和精致的石膏吊顶。
三垟周氏旧宅是浙江省的古建筑，占地面积1075平方米。坐北朝南，平面呈不规则方形，宅院南侧面向小河，前有一面积不大的空地。全宅最南为砖砌门台，单间悬山顶。穿过门台为一进天井，进深较小，中为花岗岩条石甬路，直达正厅，正厅面阔九间，屋面三山式，两端为观音兜山墙。是省级文物保护单位。