《永乐大典》的编排方式非常科学，全书总的体例是按照《洪武正韵》的韵目，按韵分列单字，每一个单字下注音韵训释，备录篆、隶、楷、草各种字体，再依次把有关天文、地理、人事、名物，以至奇文异见、诗文词曲，随字收载。也就是以“用韵以统字，用字以系事”的编辑方法，汇集了上自先秦、下迄明初以来书籍中的有关资料整段或整篇，甚至整部一一抄录。据不完全统计，当时辑录的图书包括经、史、子、集、释藏、道经、北剧、南戏、平话、工技、农艺、医学等，多达八千余种。其中，《永乐大典》还收录了许多后世已经残缺或佚失的珍贵书籍，如《薛仁贵征辽事略》、宋本《水经注》等，其所征引的材料，都是完整地抄录原文，因而许多宝贵的文献能保存其原貌，人们称《永乐大典》为“辑佚明初以前珍本秘籍的宝库”。永乐五年(1407)，辑录的成稿进呈朝廷，明成祖审阅后甚为满意，亲自为其撰写序言，并定名为《永乐大典》。接下来就是清抄，到第二年的冬天，全部工作正式完成。全书的规模可以说是空前的，共22877卷，目录60卷，分装11095册，约3.7亿字。这是中国历史上最大的一部百科全书，堪称类书大全，比《不列颠百科全书》成书年代早了300多年。

该书修成后，被收藏于南京文渊阁。永乐十九年(1421)，明成祖迁都北京，也将《永乐大典》运至北京，收藏在北京新宫里的文楼。

《永乐大典》不仅篇幅巨大，收集广泛，而且缮写工整，书中正文全部用毛笔以楷书写成，每半页八行，大字占一行，小字抄成双行，每行28个字。另外，书中插图精美，山川地形皆以白描手法绘制图形，形态逼真，书为硬裱书面，由粗黄布包着，典雅庄重，被誉为有史以来世界上罕见的珍品。