日夜趕工之下，中正紀念堂終於在1980年4月5日完工，並由蔣經國主持落成典禮，同時按下按鈕開啟中正紀念堂銅門，現場除200多名各國政要外，並有蔣家家屬、黨政要員、民意代表、將領、民眾團體共4000多人參加這場落成典禮及蔣介石逝世5週年紀念大會，唱「國歌」後，全體人員向蔣介石遺像行三鞠躬禮。
當時身體康健的蔣經國還率先步上台階到達正廳，瞻仰蔣介石銅像。中正紀念堂當天旗海飄揚，園內花木扶疏，琉璃瓦在陽光中綻露彩光，的確別具特色。尤其堂館藍白分明，很有南京中山陵的味道，藍色屋頂上翹，上面還有鳥獸裝飾，屬於清代宮殿建築特色。蔣經國還在中正紀念堂落成前，同意藝文與影視界人士要求，將原先規劃的中正紀念堂「國劇院」，改為「國家劇院」，並提供各種劇藝表演，發揚多元文化。
宋美齡此時仍旅居美國未歸，但她也發表專文，指「中正紀念堂落成於先『總統』逝世五週年之前一日，恰為耶穌十字架受難之辰，不禁觸發思緒萬千，只因病體難勝，不克親臨參與其盛，唯有神馳於萬眾肅穆莊嚴之氣氛中。謹貢數語，寄我心聲」。
宋美齡在文章中也說，蔣介石「所收耿於懷者乃欲親率軍民『反攻大陸』，拯救被奴役之億萬同胞，重見天日，獲享自由」，「奈天不假年，未能了此心願，唯其篤信基督，故臨終泰然安詳」。
當時依據楊卓成構想，紀念堂有著北京天壇之頂、埃及金字塔之身，位居中央的紀念堂以正方形為主，又居中位，象徵「中正」；以北京太廟外觀為藍本的「國家劇院」及音樂廳，左右各為十字平面，象徵「雙十日」。但兩組建築距離必須拉開，以顯現紀念堂的寧靜。
在實際安排上，「國家劇院」配置在紀念堂左側，為上賓之位，音樂廳位於右側，為次賓之位。因此在屋頂設計上，雖然二者都採用象徵帝王的黃色琉璃屋瓦，但「國家劇院」采北京紫禁城太和殿的五脊廡殿頂，是屋頂最高等級，音樂廳采九脊的重簷歇山頂，仿紫禁城保和殿，尊位較低。
造型方面，為表現蔣介石秉承的「天人合一」思想，紀念堂從四面看都是「人」字形中國式屋頂，自地面、台階、牆柱、梁枋至屋頂而天空，「人」與「天」連繫。正身四角凸出四個支座，象徵國之四維。
寶頂為八角形，代表「忠、孝、仁、愛、信、義、和、平」八德。紀念堂建於三層寬廣基礎之上，平面用方形，因此方正的正堂代表「中正」精神，三層台基象徵「三民主義」，象徵蔣介石言行均以「三民主義」為基礎。
從正門大中至正牌坊走入，正中間是一條寬約40米、長約500米倣傚中國古帝王陵寢「御路」的瞻仰大道，直通紀念堂階梯，階梯正中為白色水泥原色之「中華民國國徽」。
「御路」兩旁緊鄰對稱式毛毯花壇各一座，內以法國紅線做成中國傳統式如意形圖案，與紀念堂的白色本體、藍色琉璃瓦，剛好形成「青天、白日、滿地紅」的「中華民國國旗」意象。
同時本堂正面階梯包含花崗石84階、大廳階梯5階，共89級階梯，隱含蔣介石去世時享年89歲，至於本堂雙重屋簷乃屬復簷，則是暗示蔣介石「復興中華」和「光復大陸」兩個人生目標。
簡言之，楊卓成的風格受到了國民政府從大陸退守台灣之後意識形態變化的影響。
不過楊卓成的設計還是在一定程度上遭到更改，如蔣介石過去每次親臨鑒定其他建築方位，均愛東南方向，因此楊卓成原本希望建造紀念堂時將面向東南方向，使基地以東西長向為主軸，以增加大門與紀念堂之間的深遠感。但最後紀念堂卻是坐東朝西，以凸顯蔣介石遙望大陸的未竟期待。
此外，原規劃本以印度泰姬陵為藍本，打算在中正紀念堂前設長水池，結果也不見了。有此一說，中正紀念堂正門往西望面對「總統府」，是讓蔣經國在辦公時可以一抬頭就看到紀念堂以緬懷先人。
◆台北「國家音樂廳」
台北「國家劇院」與「國家音樂廳」通稱為「兩廳院」，為典型中式古典建築樣式，黃瓦飛簷，紅柱彩梁，氣勢典雅壯觀。蔣介石曾發表《民生主義育樂兩篇之補述》，他去世之後，中正紀念堂籌建指導委員會希望如文中倡議，一併興建音樂廳和「國劇院」，以促進民生之進步。在實際安排上，「國家劇院」配置在紀念堂左側，為上賓之位，音樂廳位於右側，為次賓之位。因此在屋頂設計上，雖然二者都採用象徵帝王的黃色琉璃屋瓦，但「國家劇院」采北京紫禁城太和殿的五脊廡殿頂，是屋頂最高等級，音樂廳采九脊的重簷歇山頂，仿紫禁城保和殿，尊位較低。
不過楊卓成雖強調以水泥建造仿古木構屋頂等現代建築材質建構中國古典式樣，卻被國民黨黨外人士批評是標準的「威權產物」，不但大屋頂中國味、宮廷味太重，內部規劃也因此雜亂無章，尤其堂館外圍三面樓梯的「三出」設計，與象徵「四出」的天子相近，雖顯示尊貴，但加上只有宗廟才有的「御路」，只有皇家才有的遮掩圍牆，很快就被批評者質疑像是蔣介石個人專用的「國家級」祠堂，是以「中正廟」之稱不脛而走。
此外，中正紀念堂落成後，各類風水傳聞也甚囂塵上。例如有人曾評論，中正紀念堂在風水上正處於台北市龍脈的龍尾位置，與處於龍頭的「總統府」一脈相連。更有人指出，當初為交通便利，蔣經國無視風水之說，硬在中正紀念堂下鑿穿了（林森南路）通道供車輛通行，卻破壞了整個陵園風水，對蔣家、國民黨都大大不利。
又如紀念堂上方的八卦大官帽以及多處稜線、屋角，也被風水師稱為「官帽煞」「正曜煞」「尖嘴煞」，不利附近住宅風水。一如鄰近杭州南路上的「法務部」宿舍，就曾傳出地理風水不好，住進去的首長、官員不是生病就是口角不斷，影響官運。
又如一度有日本團體分別在台灣各地設立六根和平祈求柱，被解讀為企圖影響台灣運道而釀成軒然大波，其中一根就放在中正紀念堂，不少風水師就認為，此舉破壞風水，影響中正紀念堂的代表性與國民黨黨運。
至於紀念堂正門的大中至正牌坊雖建在中山南路上，但當地道路走勢歪斜，不少風水師就質疑，中山南路形成「斜流水」，對中正紀念堂宛如斜刀、刀口，不但不長久，且會有糾紛。至於紀念堂右側戲劇院高過左側音樂廳，也被說成右白虎壓過了左青龍，是風水大忌，主內鬥連連。