امامزاده شاهزاده حسین قزوین كه نام كامل ایشان حسین بن علی بن موسی الرضا (ع) است، یكی از كهن‌ترین مزارهای موجود در ایران و مشهورترین و باشكوه‌ترین مكان زیارتی شهر قزوین می‌باشد. قدیمی‌ترین مأخذی كه از این مزار نام برده است، كتاب «تاریخ قزوین و فضائلها» نوشته «حافظ ابوعلی خلیل بن عبدالله بن احمد قزوینی» متوفی به سال ۴۴۶ هجری است و نیز در «التدوین فی اخبار قزوین» آمده است: «در این گورستان مزار منسوب به فرزند حضرت علی بن موسی الرضا (ع) است كه در خردسالی درگذشته بود» و در جایی دیگر می‌نویسد: «حضرت رضا (ع) از قزوین عبور فرموده و در سرای «داود بن سلیمان غازی» كه نسخه معروفه «صحیفة الرضا» را از وی روایت می‌كند، پنهان بوده است و فرزندی كه در گورستان قزوین مدفون است، دو ساله یا خردسال‌تر بوده است». شیخ عبدالجلیل رازی در كتاب «النقض» پیرامون سال ۵۶۰ هجری قمری می‌نویسد: «و اهل قزوین از سنّی و شیعه به زیارت ابوعبدالله حسین بن الرضا روند». بنابراین مزار امامزاده حسین (ع) در اواخر قرن چهارم و اوایل قرن پنجم شناخته شده و معروف بوده و در قرن ششم، زیارتگاه عمومی مردم به شمار می‌رفته است.
درِ ورودی امامزاده از جانب شمال است، با سردری رفیع و زیبا و ۶ مناره كوتاه و بلند و دو مناره كوتاه دیگر كه در انتهای دو ضلع دیوار شمالی است و با كاشی‌كاری زیبا، منظره چشمگیری را پدید آورده است. این سردر را در زمان سلطنت شاه صفی، زینت بیگم؛ دختر شاه طهماسب، در سال ۱۰۴۰ هجری قمری تعمیر و تجدید بنا كرد و در سال ۱۳۰۶ هجری قمری (دوره قاجاریه)، سعدالسلطنه؛ حاكم قزوین، آن را از نو ساخت و كتیبه زینت بیگم را كه در بالای سردرِ شمالی بوده، در بالای سردرِ جنوبی قرار داد. بالای سردر، كتیبه‌ای به خط نستعلیق عالی و به رنگ سفید در كاشی لاجوردی و گلدار در دو ردیف كار گذاشته شده است. با ورود به هشتی بزرگ آن می‌توان از دو طرف به صحن امامزاده راه یافت. با فاصله كمی، سقاخانه سنگی حضرت است كه كتیبه‌ای به خط نستعلیق دارد و به فاصله چند متر از سقاخانه، حوض بزرگ مرمری صحن امامزاده قرار دارد. آرامگاه امامزاده حسین (ع) در وسط محوطه‌ای قرار گرفته كه دارای دیواری به صورت طاق‌نماهای مزین به كاشی رنگین با نام‌های متبرك خداوند و محمد و علی با خطوط بنایی و مشبك‌های كاشی‌كاری است. مقابل درِ ورودی شمالی بقعه ایوان بزرگی است كه مقرنس‌كاری و آینه‌كاری شده و با كاشی‌های دوره صفوی آراسته شده است. چهار ستون چوبی و در دو طرف آن دو كفش‌كن كه با كاشی‌كاری زینت شده است و بالای آن‌ها دو شاه‌نشین (غرفه) است كه به حیاط و ایوان اشراف دارد. در شمال شرقی و غربی بقعه، دو بقعه كوچك به شكل «دارالسیاده» و «دارالتوبه» است كه دارای گچ‌بری زیبا و ظریف و مشبك‌های چوبی و تزئینات رنگ‌آمیزی شده است. درِ ورودی به بقعه از ایوان شمالی، از نفایس فنِّ منبت‌كاری دوره صفویه است كه با خط نسخ بسیار زیبا نام پیامبر و ائمه (ع) در بالا و پایین و اشعاری در وسط و تاریخ ساخت آن به فرمان شاه طهماسب صفوی به سال ۹۶۷ هجری قمری حكاكی شده است. در چهار طرف بقعه، غرفه‌هایی است كه از هر یك دری به ایوان یا رواقی گشوده می‌شود. اِزاره خارجی بنا از سنگ‌های مرمر ارزشمند و اِزاره بقعه از كاشی گل و بوته‌ای برجسته دوره صفویه است. در جانب شرقی و غربی بقعه، دو رواق بالاسر كه با نقش و نگار گچ‌بری شده و رواق پایین‌سر ساده می‌باشد. سقف بقعه با خط نسخ طلایی بسیار عالی مزین به سوره جمعه و آینه‌كاری‌های رنگارنگ، ضریح نقره‌ای امامزاده را دربر گرفته است و داخل آن صندوق نفیس و كم‌نظیری است كه «حسن بن عماد» مشهور به «فخر زرندی» در سال ۸۰۶ هجری قمری، شاهكاری از قلمزنی و منبت‌كاری را پدید آورد كه در حال حاضر در مزار امامزاده قرار دارد. در چهار طرف این ضریح، كتیبه‌هایی است كه نسب صاحب مزار و تاریخ وفات ایشان در سال ۲۰۱ هجری قمری قید شده و كتیبه شرقی شامل دعا و سلام بر ۱۴ معصوم (ع) می‌باشد و آیاتی از قرآن و سال اتمام ضریح كه ۸۰۶ هجری قمری بوده است حك شده است. درِ جنوبی بقعه به ایوان جنوبی راه می‌یابد كه از دو طرف به صحن امامزاده می‌پیوندد. شاه اسماعیل صفوی و بسیاری از بزرگان دینی و سیاسی در اطراف این امامزاده مدفون هستند.
گرداگرد محوطه امامزاده را طاق‌نماهای وسیعی فرا گرفته است كه جمعاً ۵۴ طاق‌نما و هر طاق‌نما تزئینات كاشی مخصوص به خود را دارد. پشت ۱۰ طاق‌نمای شمالی، ۱۰ باب حجره قرار گرفته است. در جنوب غرب حیاط، آشپزخانه حضرتی و در جنوب شرقی، حسینیه امامزاده و دو حیاط كوچك‌تر در طرف شرق آن واقع شده و درِ جنوبی آن به گلزار شهدا راه می‌یابد. در سال‌های اخیر ضریح قبلی را حدّفاصل بین راهروی مردانه و زنانه قرار داده‌اند و ضریح جدیدی به جای آن گذاشته‌اند و آینه‌كاری سقف گنبد را در تمام سطوح گسترانیده‌اند.
