مسجد و مدرسه تاریخی آقا بزرگ در کاشان محله پامنار و در خیابان بزرگی ، خیابان رضوان واقع شده است. از لحاظ موقعیت جغرافیایی این مکان در نزدیکی مراکزی مانند خانه تاریخی طباطبایی و هتل سرای عامریها و هتل راهب کاشان و خانه تاریخی بروجردیها و گلاب کعبه قمصر قرار گرفته است.
اگر این مسجد را با بقیه مساجد تاریخی مقایسه کنید، می بینید که هیچ زیادهروی در تزیینات، کاشی کاری ها و سردرها به چشم نمیخورد. به طوری که تزئینات کم این بنا به سادگی و معنویت آن دامن زده است
یکی از خصوصیات مهم معماری در مسجد آقا بزرگ گنبد خانه این مسجد است که روی 8 پایه عظیم بر پا شده است. چون در طرح مساجد قدیمی ایران ایجاد گنبد بر روی پایههای آزاد به ندرت دیده میشود. نتیجه چنین طرحی، جریان یافتن هوای خنک در فضای گنبد خانه در فصول گرم و تابستانهای داغ منطقه کویری است. بنابراین می شود گفت که در این مسجد، بر خلاف دیگر مساجد که بخش جنوبی گنبد خانه را برای ایجاد محراب مسدود میکنند، بخش جنوب، جنوب شرقی و جنوب غربی آزاد است و محراب در دیوار رواقی که اطراف گنبد خانه قرار دارد، ساخته شده است.
ویژگی دیگر، گودال باغچه در حیاط پایینی است که حوض بزرگی در آن به چشم می خورد و باغچههایی زیبایی آن را تزئین کرده است. به این ترتیب حاج محمد تقی خانبان سعی کرده مسجد آقابزرگ را به فضای دلنشین و باطراوت و خنک تبدیل کند.
اگر این مسجد را با بقیه مساجد تاریخی مقایسه کنید، می بینید که هیچ زیادهروی در تزیینات، کاشی کاری ها و سردرها به چشم نمیخورد. به طوری که تزئینات کم این بنا به سادگی و معنویت آن دامن زده است.
در مدخل اصلی مسجد یک جفت در نفیس می بینید که کنده کاری شده و با گره چینی و گل میخ تزیین شده است. این شاید ارزشمندترین و زیباترین تزئینات مسجد باشد. به جز این، تمام بنا با آجر ساخته شده و در گوشه و کنار آن تزئینات ظریف و کمی به چشم می خورد.
حاج محمد تقی خانبان این مسجد را برای اقامه نماز جماعت و تدریس داماد خود حاج ملا مهدی نراقی ملقب به آقا بزرگ ساخت و سردرش را با تزیینات کاشی کاری ظریفی تزئین کرد.
این مسجد چند بار مورد مرمت اساسی قرار گرفت و تغییراتی در آن داده شد که از نظر خیلی از معماران اصولی نبوده است. مثلا معمار اولیه مسجد بنای گنجدخانه را طوری طراحی کرده بود که از چهار سو به فضای باز راه داشته باشد تا در تابستان با جریان یافتن هوا تهویه طبیعی صورت گیرد اما در زمان حاج ملامحمدعلی مجتهد نراقی فرزند آقا بزرگ (1285ق/ 1868 م)، شبستان غربی گنبدخانه بنا شد و این سیستم خنک کننده بهم خورد. با این حساب می توان گفت که 40 ستون غربی گنبدخانه یعنی مهمترین بنایی که بعدها به قسمت اصلی و گنبدخانه الحاق شد، به معماری بنای مقصوره لطمه زده است.
بنای سردر که به صورت بنایی مجزا و خاص طراحی شده است خاطره سردر باغ های سنتی ایران را به ذهن می آورد. معمولا سردر مدارس علمیه حتی به توجه به ارتفاع بیشتر کاملا در دل بنای حوزه جای گرفته و به صورت بنای مجزا طراحی نمی شود.
سردر ورودی از طریق جبهه شمالی به خارج راه دارد و مشتمل است بر سردر ورودی، درچوبی و کنده کاری شده و سکوهای سنگی در دوطرف. در سه ضلع سردر ورودی و درست در ارتفاع بالای در چوبی کتیبه ای کاشی با قصیده ای از حسرت که نام سراینده است نصب شده و بالای این کتیبه قطعه سنگی از مرمر حجاری شده حاوی فرمانی از محمد شاه در معاف داشتن قصابان و دباغان از تکالیف دیوان وجود دارد.
دو بادگیر در دو طرف و کمی جلوتر از بنای سردر با ارتفاع و ابعادی متناسب بر جلوه و زیبایی بنا افزوده اند. از بادگیرها توسط کانالهایی هوای خشک به مدرسه تابستانی رسانده می شود. بادگیرها در عین حالت ایستادگی و وقاری کهایجاد کرده اند، تناسب و تعادل بین دو بخش حجمی متفاوت بنا یعنی سردر و مسحد را نیز کامل می کنند
بخش مسجد بنا با سایر مساحد موجود تفاوتهایی دارد. بنا بر سنت معمول مساجد در ایران، شبستان اصلی و گنبدخانه معمولا در چهار جبهه یا حداقل سه جبهه بسته هستند، به خصوص جهت محراب حتما بسته و بدون در و پنجره ساخته می شده است اما در این بنا بر خلاف مساجد موجود، در ابتدا بخش گنبدخانه در فصول گرم و تابستان های داغ منطقه کویری می شد اما بعد از احداث بنا به شیوه گفته شده در سمت غرب آن شبستان وسیعی بنا شد که به وسیله سه درگاه بزرگ با پنجره چوبی سبک به محوطه گنبدخانه راه دارد و از این شبستان به عنوان فضای اصلی مسجد استفاده می شد. مسجد شامل گنبدخانه ای است با مقصود وسیع مربع که روی هشت پایه ضخیم و جرزهای قطور قرار دارد. گنبد دو پوسته آجری به صورت گسسته میان تهی است و در اطراف آن روی گوشواره های ایوان مرتفع جلو گنبد، دو گلدسته با پوششی از کاشی معرق ساخته شده است. آنچه در تناسبات این بخش جلب توجه می کند، ارتفاع زیاد آن است. به خصوص ارتفاع زیاد گنبد آن که با توجه به گلدسته کوتاه و باریک بسیاد جلب توجه می کند. گنبد حدود ۶ متر از گلدسته بلندتر است.
مدرسه ی علمیه در طبقات تحتانی اطراف صحن که به صورت گودال باغچه است قرار دارد و دارای دوازده حجره در سه طرف است. یک مدرس بزرگ بادو راهروی جنبی که راه ورود به حجره ها را نیز ممکن می سازد در جبهه ی جنوبی قرار دارد. حجره ها طراحی خاص خود را دارند. هر حجره چند تاقچه و یک صندوقخانه دارد. راه ورود به حجره ها از طریق راهروی کناری است .
در جبهه ی جنوبی ، شبستانی روی مسجد قدیمی موجود احداث شده است که با فاصله ی چند پله به صورت نیم طبقه بالاتر از صحن مدرسه قرار دارد. این بخش که هم اکنون نیز به عنوان مسجد قدیمی مورد استفاده ی فراوان دارد به وسیله ی شکستگی هایی که برای نور گیری در سقف آن ایجاد کرده اند ، واجد فضای روشن و مطلوبی است .
در عین استفاده از نظام هندسی بناهای سنتی، در مواردی از سنت های متداول عدول شده است. مدرسه تقریبا هماهنگ با الگوی سنتی مدارس شکل گرفته است، در عین اینکه ابتکاراتی در طراحی مدارس و مسجد قدیمی و به خصوص سرداب طبقه زیرین که به عنوان مدرس نیز استفاده می شود وجود دارد. اما در بنای مسجد تفاوتهایی با مساجد سنتی دیده می شود.
در ابتدا باز بودن مسجد از چهار طرف بارزترین آن است. به نظر می آید سازنده بنا به دلیلی تلاش می کند تا خود را از محدودیت های فرم و خلق فضاهای موجود آزاد سازد. در این میان اشکالاتی نیز دیده می شود. مهم تر از همه مکان قرار گیری قبله و محورد جهت قبله است که تا حدی زیر پاگذاشته شده است.
معمار این بنا با قرار دادن انسان در فضایی با تناسبات حساب شده، در ایجاد احساس آرامش معنوی دلخواه این دو عملکرد بسیار موفق بوده است. بخصوص در گودال باغچه که حیاط مدرسه علمیه است. در این بنا گودال باغچه باعث بوجود آمدن فضایی محصور برای مدرسه شده است. با ایجاد صحن مسجد در اطراف و سقف مدرسه علمیه بطوری که دیوارها با فاصله از گودال باغچه قرار گیرند، هرچند سازمده بنا از جهاتی طراحی خود را دچار مشکلاتی ساخته اما در نهایت بهترین و مناسبترین تناسبات را برای انسانی که در حیاط مدرسه علمیه ایستاده، ایجاد کرده است. طلبه ای که در این مدرسه درس می خواند در عین استفاده معنوی از جلوه های روحانی بنای مسجد، که پیش رویش قرار دارد، محیطی آرام و فضایی نیز برای مطالعه در اختیار دارد.
یکی از مهمترین نکاتی که در این بنا جلب توجه می کند، تزئینات بناست. تقریبا همه انواع هنرهای تزئینی معماری ایران در این بنا به کمال مورد استفاده بوده است. انواع کاشیکاری، کادربندی، رسمی بندی و یزد بندی، مقرنس کاری، گچبری، نقاشی، کارهای چوبی در این بنا دیده می شود.
بنای مسجد-مدرسه آقا بزرگ کاشان زمانی ساخته شده که اولین نشانه های تأثیر پذیری معماری ایران از غرب مشاهده می شود. تقریباُ همزمان با این بنا، بناهایی چون عالی قاپو و کاخ گلستان با الهام از معماری غرب ساخته شده اند، همچنین گروه دیگری از بناها بخصوص مساجدی که زمان پادشاهی محمد شاه قاجار در شهرهای مختلف ساخته شده اند مانند مسجد امام تهران با الهام کامل از معماری سنتی بویژه معماری صفویه راه معماری سنتی را پیموده اند، اما بنای مورد بحث هیچ یک از این دوراه را نرفته است.