张作霖别墅位于兴城铁路疗养院北院内的核心地段，是融东洋格局和西欧风韵为一体的小型建筑群，小巧玲珑，工艺精萃。这座别墅始建于20世纪20年代，全部建筑面积2000多平方米，占地面积达5000多平方米是一所面南背北的小建筑群，围绕一眼大温泉而建。设有门厅、前厅和后厅三层套院。
张作霖因一直忙于战事，并没有在这座别墅住过，只是在别墅破土动工的那天，他的五姨太曾专程来兴城，到别墅转了一圈。院内风景独特，洁静幽雅，苍松翠柏，古树参天，郁郁葱葱，被冠以都市中的“原始森林”之美誉，野生鸟类、小型动物等与人和平相处，被誉为“疗养明珠、休闲胜地、天堂别墅”。