天津市烈士陵园始建于1955年6月1日，原址在北辰区北仓镇三义村，占地180亩。1971年迁址市内水上公园西北侧。2006年清明期间新陵园建成并正式对外开放。新陵园坐落在北辰区外环线于铁东路交叉口处，占地100亩。
建筑面积8000平米，总投资8700万元人民币。主要纪念性建筑物包括：纪念碑、纪念馆、骨灰馆、烈士祭悼厅、纪念广场和纪念平台。广场东侧建有无名烈士墓，安葬2994具天津战役无名烈士骨灰；广场西侧建有在日殉难烈士·劳工名录墙。
园内存放着6300多位烈士的骨灰，他们中有 3691位是在天津解放战役中牺牲的烈士，2320多位日本侵华时期被掠去的中国劳工，300多位建国后为抢救落水儿童、为抢救国家财产或与持枪歹徒搏斗而牺牲的学生、公安干警、医生等烈士。
还有 21世纪广大市民群众熟悉的为抢救落水儿童牺牲的大学生贾轩、牛瑞亮；非典时期在医疗一线牺牲的医生裴鸿烈等烈士。一座高31米的花岗岩革命烈士纪念碑矗立在陵园中央，正面碑文是毛主席手书体“人民英雄永垂不朽”。
纪念馆呈凹字形，为两层楼结构，东侧为骨灰堂，西侧为天津战役陈列室。革命烈士纪念馆内按照时间顺序将展览分为“鏖战津门”，“浩气长存”、“献身理想”、“继往开来”四部分。
展馆里有中国共产党早期领导人于方舟、著名抗日爱国将领吉鸿昌、抗美援朝战争中全国著名登高英雄杨连弟等天津数位著名烈士的事迹展馆。在日殉难烈士·劳工纪念馆是天津市首次也是中国唯一中日合作建立的劳工纪念馆，馆内安放着从日本送回的殉难烈士骨灰，6830名在日殉难者的姓名镌刻在庄严肃穆的纪念馆西侧黑色大理石名录墙上。
园内还建有12000平方米的纪念广场和可举办大型活动的6000平方米高层平台、天津战役无名烈士墓区、抗日殉难烈士区、名录墙、雕塑等纪念性建筑物。园内建筑风格古朴、气势恢弘。陵园内假山掩映，苍松翠柏，绿树繁花，绿化面积达到17000平方米。
