Фасад башни выходит на площадь Минина и Пожарского, от которой веером расходятся старинные улицы города.
Высота Дмитриевской башни составляет 33 метра, она имеет квадратную форму и считается доминантой архитектурного ансамбля из 13 башен крепости. По одной версии, названа в честь великого князя Дмитрия Константиновича, ещё в годы строительства кремля. По другой, название было присвоено по церкви святого великомученика Дмитрия Солунского.
В Дмитриевской башне представлена экспозиция Нижегородского государственного историко-архитектурного музея-заповедника. В 1965 году шпиль Дмитриевской башни украсил позолоченный олень – герб Нижнего Новгорода.