皇后玉玺印面为正方形，高2厘米，边长2.8厘米，重33克。上雕一只螭虎形象做纽，螭虎形象凶猛，体态矫健，四肢有力，双目圆睁，隆鼻方唇，张口露齿，双耳后耸，尾部藏于云纹之中，背部阴刻出一条较粗的随体摆动的曲线，6颗上齿也以阴线雕琢。四面刻有云纹，印面篆书“皇后之玺”四个字，书体流畅，刀法自然娴熟，可见当时的篆刻艺术已达到了高超的水平。此玉玺质地为新疆和田的羊脂玉，温润洁白、有着凝脂般的光泽，极具观赏性。
据《汉官旧仪》记载：“皇帝六玺，皆白玉螭虎钮。”还记载：“皇后之玺，文与帝同。皇后之玺，金螭虎钮。”从这件“皇后之玺”的质地、钮式和文字来看，形制与印文与汉制相合，应属于西汉的物品。又因它发现的地点在汉高祖刘邦和皇后吕雉合葬墓长陵西侧仅一千米，由此陕西省博物馆的有关专家进行了研究、鉴定，认定此印章当为汉朝开国皇后，也就是刘邦的夫人吕后生前所用的印章。