Müderris Cihanoğlu Abdülaziz tarafından yaptırılan bu cami, moloz taş ve tuğla karışımıyla yapılmış ve kare planlı bir yapıya sahiptir. 9.50x9.50 metre boyutlarındaki cami, XVIII. yüzyılın ikinci yarısında Osmanlı mimarisinde yaygın olan barok üslubunu taşır. Bu özellikler, caminin mimarisinde, sütunlarda ve kabartma motiflerinde görülebilir.
Camiye ulaşmak için 15 basamaklı bir merdiven kullanılır. Giriş kapısının etrafı mermer sövelerle sınırlandırılmıştır ve üzerinde 1756 tarihli yapım kitabesi bulunmaktadır.
İbadet mekanı, üç sıra pencere ile aydınlatılmıştır ve içi barok tarzda madalyon ve çiçek motifleriyle süslenmiştir. Hayvansal motiflere de rastlanabilen süslemeler, caminin estetik zenginliğini arttırır.
Caminin altı çarşı olarak kullanılmıştır ve yanında bulunan medresesi 1954 yılında restore edilmiş ve Vakıflar Öğrenci Yurdu'na dönüştürülmüştür. Ayrıca, mihrap duvarının önünde kare planlı kubbeli Cihanoğlu sebili bulunmaktadır.
Tarihi süreçte çeşitli dönemlerde zarar görmüş olan cami, I. Dünya Savaşı sırasında depo olarak kullanılmış ve Yunan işgali sırasında zarar görmüştür. Ancak, 1950 ve 1967 yıllarında yapılan onarımlarla eski ihtişamına kavuşmuştur.
Bugün hala Aydın'ın tarihî ve kültürel mirasının önemli bir parçası olan Müderris Cihanoğlu Abdülaziz Camii, ziyaretçilerini tarihi bir yolculuğa çıkarmaya davet etmektedir.