Considerado el edificio más impresionante de todo Chichén Itzá (y uno de los más altos y sobresalientes de toda la arquitectura maya), el monumental Castillo es una pirámide de nueve cuerpos escalonados, de 60 metros por lado y 24 de altura, con una escalinata a cada lado y un templo en la parte superior. Los motivos decorativos de la fachada son serpientes y tigres, de influencia tolteca, lo que confirma que la construcción del edificio corresponde a la etapa de mayor florecimiento de la cultura itzá, cuando Mayapán dominaba la región.

Se piensa que esta pirámide es la representación del calendario civil de los mayas: cada escalón es un día del año, y dado que cada lado tiene 91 escalones, multiplicados por cuatro lados suman un total de 364, más uno que representa la plataforma, son los 365 días del año solar, por lo que se piensa que el monumento fue erigido en honor al dios Sol. Asimismo, si se ve la pirámide por un solo lado, las esquinas de sus plataformas superpuestas suman 18, que son los meses de 20 días del año maya Haab (18 por 20 suman 360 días).

El cuerpo tiene dos estructuras que corresponden a dos épocas diferentes: la más antigua está totalmente cubierta por la más reciente, mide 16 metros de altura y puede visitarse a través de un estrecho pasadizo al que se accede por un costado de la escalinata norte.

En el interior de este edificio se descubrió la figura de un Chac Mool y en el santuario levantado en la parte superior de la pirámide, otra de un tigre pintado de rojo con incrustaciones de jade, que probablemente sirvió de trono.

Dos veces al año, los días 21 de marzo y 21 de septiembre, y los dos anteriores y posteriores a éstos, el edificio es el escenario del fenómeno equinoccial llamado “de luz y sombra”. En estos días, el sol proyecta sobre la balaustrada del lado noreste siete triángulos de luz que se forman lentamente de arriba abajo, hasta que finalmente configuran la silueta de la serpiente Kukulcán, que mide 34 metros de largo.