Kiến trúc của đình là sự dung hòa của nhiều phong cách Sau khi có sắc phong của nhà vua, dân địa phương đã cùng nhau cất lại đình lần thứ hai. Lần này lợp ngói phía trước đình để xây thêm một nhà võ ca, thường dùng để làm Nhà hát bộ, trong đó có một sân khấu nhỏ, thấp, bằng gỗ để cho các đoàn hát đến biểu diễn cho bà con thưởng ngoạn. Sau này nhân dân còn đưa thêm những người có công với nước vào thờ như Đinh Công Tráng, Nguyễn Trung Trực, Bùi Hữu Nghĩa...

Ở tòa chính điện, chính giữa là bàn thờ chính, bên trái sát vách phía ngoài là bàn thờ Hương chức Tiên Giác và bàn thờ Tiền hiền. Sát vách trong cùng ở gian giữa có bàn thờ Hậu thần, hai bên là hai bàn thờ Hữu bang và Tả bang. Bên ngoài đình có hai miếu lớn thờ Thần Nông và Thần Hổ, gần cổng có hai miếu thờ thần Rừng và thần Khai kênh dẫn nước. Cách thờ thần đa dạng, phong phú như thế cho thấy sự hỗn dung văn hóa, đồng thời phản ánh tính cởi mở, phóng khoáng, bao dung mọi sự khác biệt, hội tụ tinh hoa một cách chân thành của cư dân nơi đây. Tâm thức phóng khoáng, bao dung như thế còn được thể hiện hài hòa trong kiến trúc của ngôi đình. Đầu thế kỷ XX, Đình Bình Thủy được xây lại mới hoàn toàn.

Đình làng Nam bộ xưa cũng thường là nơi để các đoàn hát bội, cải lương, vọng cổ... đến hát cho người dân xem, cũng rất thường là nơi giao thoa của các nền văn hóa dân gian do người thời xưa di dân đến Nam bộ thường có nguồn gốc từ miền Trung, hoặc miền Bắc, hoặc người Hoa mang đến, kết hợp với nguồn văn hóa bản địa của người Khmer... nên rất mộc mạc, đặc sắc. Nhận xét này rất sát với Đình Bình Thủy. Khoảng đầu thế kỷ 20 (khoảng năm 1908), làng Bình Thủy được đổi tên thành làng Long Tuyền, do người ta cho rằng rạch Bình Thủy có hình tựa con rồng nằm và vì thế nhân dân nơi đây còn gọi là Đình Bình Thủy là đình thần Long Tuyền hay Long Tuyền Cổ Miếu.