平群谷の廿日山丘陵の南側斜面に築造された方墳である。一辺約35.6m,高さ約7.2m以上を測る(推定復元高さ約8m)。墳丘は3段築成で、墳丘斜面は約35度の勾配をつけ、墳丘外表では全面に貼石が認められ、貼石の下には約40cmの裏込め礫層が認められるが、埴輪は確認されていない。また墳丘周囲には周溝が巡らされ、東側周溝底にも貼石が認められる。
　埋葬施設は両袖式の横穴式石室で、南方向に開口する。石室全長は約14m、玄室は長さ約3.6m,幅約1.8m,高さ約1.8mを測り、石室は巨石の切石を用い奥壁･側壁･天井石にはいずれも一枚石が使用されている。石材は平群町越木塚で産出する花崗岩である。石室内には兵庫県加古川流域産の成層ハイアロクラスタイト(竜山石)製の刳抜式家形石棺が据えられており、現在は棺身のみが遺存する。副葬品は失われているが、調査では須恵器坏蓋，高坏が出土した。
　築造時期は、古墳時代終末期の7世紀中葉から後半頃と推定される。被葬者は明らかでないが、古墳の規模から厩戸皇子の子の山背大兄王の墓とする説が挙げられており、南1kmには厩戸皇子の離宮と推測される西宮遺跡が知られる。
　なお、廿日山丘陵では最高所に前方後円墳の上山1号墳が所在し、最高所南西に横口式石槨を有する方墳の上山2号墳、南裾に方墳の西宮古墳，西宮2号墳が分布する。