方形，伏兽钮，形制少见。规整大气，采用高浮雕的表现技法，一周连珠弦纹方格将镜背分为内外两区，内区饰有四只浮雕瑞兽攀援嬉戏在葡萄枝蔓之间，两两形态相似，或均作趴伏顾盼状。两兽朝镜钮，另两兽背向镜钮，造型生动，妙趣横生。
瑞兽间铺饰以舒卷的葡萄枝叶和果实，叶纹相互穿插缠绕，形式优美。外区雀鸟飞跃或休憩于葡萄枝蔓之间，葡萄枝叶纹路清晰，果实颗粒饱满，布局合理，构成一幅生动活泼的自然图景。这种繁缛富丽、果蔓锦簇的装饰风格充分体现了盛唐时期的富裕繁荣以及多民族文化的相互交融。
此面海兽葡萄镜为盛唐铸镜巅峰期的作品，方形的制式于海兽镜中的应用极为罕见，常见者多为圆形，更有“一方抵百圆”之说，而稀见形制有如此保存状态的则更加难得。