От площади «Стоявших насмерть» к площади Героев идёт широкая гранитная лестница шириной 40 м, постепенно сужающаяся до 18 м. Эту пятимаршевую лестницу с обеих сторон обрамляют две стены — руины-пропилеи. Авторам проекта пришла мысль создать две огромные стены, поставленные под углом друг другу и сходящиеся в перспективе, своеобразные руины сооружений, разрушенных долговременными обстрелами, бесчисленными бомбёжками, исщерблённых прямым попаданием снарядов, автоматными очередями — свидетели яростных боёв зимы 1942–1943 годов. В барельефном изображении руин с фигурными композициями, документальными надписями, звуковым оформлением передан общий дух Сталинградской битвы, выражено душевное состояние её участников. Длина стен 46 м, высота достигает 18 м.
Тематическое содержание левой стены — клятва сталинградских защитников «Ни шагу назад!», правой — сама битва («Только вперёд!»). Стены-руины озвучены, исполняются песни периода войны, сводки информбюро и хода боевых действий.
За стенами-руинами открывается следующая площадь ансамбля — площадь Героев.
В центре площади прямоугольный водный бассейн, размером 26,6 x 86 м. Зеркальная гладь воды в бассейне является символом Волги, по замыслу авторов, вода, как источник всего живого на Земле, символизирует здесь неистребимость жизни, её торжество над силами разрушения и смерти. Непосредственно к бассейну, с трёх сторон примыкает четырёхрядный амфитеатр, поверхность которого покрыта гранитом, ступени тоже гранитные.
Слева — стена, напоминающая по форме развёрнутое знамя. Вдоль всей Стены-Знамени крупными рельефными буквами надпись: «Железный ветер бил им в лицо, а они всё шли вперёд, и снова чувство суеверного страха охватывало противника: люди ли шли в атаку, смертны ли они?» Стена-Знамя длиной 112 м, высотой 8 м.
Прямо по фронту площадь Героев обрамляет большая подпорная стена с сильным резаным рисунком композиции на тему героической борьбы советских воинов и торжества победы над захватчиками. Размеры стены 125 x 10 м.
Площадь Героев завершается подпорной стеной-колумбарием, на которой закреплена мемориальная плита с надписью: «Здесь 9 мая 1970 года в день 25-летия Победы советского народа над фашистской Германией заложена капсула с обращением трудящихся города-героя Волгограда, ветеранов Великой Отечественной войны к потомкам. Вскрыть — 9 мая 2045 года в день 100-летия победы над фашистской Германией».
Зал Воинской славы — это цилиндрическое здание, диаметром 40 м, высотой стен 13,5 м. Крыша здания имеет проём, диаметром 8 м. В центре здания рука с факелом Вечного огня, вокруг руки расположены динамики, излучающие звуки траурной мелодии «Грёзы» Шумана.
Постепенно поднимаясь по пандусу зада Воинской славы, посетитель, через проём в стене Зала, выходит на площадь Скорби.
В правом углу площади расположена композиция скорбящей матери с умершим воином на руках. Его лицо накрыто боевым знаменем — символом последних воинских почестей. Высота композиции — 11 м, у основания — небольшой бассейн, в спокойной воде которого отражается композиция.
На площади Скорби находится могила дважды Героя Советского Союза, Маршала Советского Союза, бывшего командующего 62-й армии В. И. Чуйкова.
Далее начинается подъём на вершину кургана к основанию главного монумента — «Родина-мать зовёт!» Вдоль серпантина, в холме, перезахоронены останки 34 505 воинов — защитников Сталинграда, а также 35 гранитных надгробий Героев Советского Союза, участников Сталинградской битвы.
Скульптура «Родина-мать зовёт!» является композиционным центром всего ансамбля, представляет собой 52-метровую фигуру женщины, стремительно шагнувшей вперёд. В правой руке меч длиной 33 м (вес 14 тонн). Общая высота скульптуры 85 метров. Монумент покоится на 16-метровом фундаменте. Высота главного монумента говорит о его масштабах и уникальности. Достаточно сказать, что общий вес его составляет 8 тысяч тонн. Главный монумент — современная интерпретация образа античной Ники — богини победы — призывает своих сыновей и дочерей дать отпор врагу, продолжить дальнейшее наступление.
Несмотря на внушительные размеры, на фоне небосклона она подобна парящей в небе птице. Прекрасно смотрится со всех сторон в любое время года: летом, когда курган покрыт сплошным травяным ковром, и зимним вечером — светлая, освещённая лучами прожекторов, величественная статуя, выступая на фоне тёмно-синего неба, как бы вырастая из кургана, сливаясь со снежным его покровом, видна не только в пределах ближайшего окружения Мамаева кургана, она господствует над всем Волгоградом и видна на десятки километров.
Постановлением администрации Волгоградской области от 30 сентября 1994 года «О создании Воинского мемориального кладбища» 8 мая 1995 года в торжественной обстановке была открыта 1-я очередь Мемориального кладбища, где в настоящее время перезахоронены останки погибших воинов 109 именных и 502 в двух братских могилах, имена которых не установлены.