日夜赶工之下，中正纪念堂终于在1980年4月5日完工，并由蒋经国主持落成典礼，同时按下按钮开启中正纪念堂铜门，现场除200多名各国政要外，并有蒋家家属、党政要员、民意代表、将领、民众团体共4000多人参加这场落成典礼及蒋介石逝世5周年纪念大会，唱“国歌”后，全体人员向蒋介石遗像行三鞠躬礼。
当时身体康健的蒋经国还率先步上台阶到达正厅，瞻仰蒋介石铜像。中正纪念堂当天旗海飘扬，园内花木扶疏，琉璃瓦在阳光中绽露彩光，的确别具特色。尤其堂馆蓝白分明，很有南京中山陵的味道，蓝色屋顶上翘，上面还有鸟兽装饰，属于清代宫殿建筑特色。蒋经国还在中正纪念堂落成前，同意艺文与影视界人士要求，将原先规划的中正纪念堂“国剧院”，改为“国家剧院”，并提供各种剧艺表演，发扬多元文化。
宋美龄此时仍旅居美国未归，但她也发表专文，指“中正纪念堂落成于先‘总统’逝世五周年之前一日，恰为耶稣十字架受难之辰，不禁触发思绪万千，只因病体难胜，不克亲临参与其盛，唯有神驰于万众肃穆庄严之气氛中。谨贡数语，寄我心声”。
宋美龄在文章中也说，蒋介石“所收耿于怀者乃欲亲率军民‘反攻大陆’，拯救被奴役之亿万同胞，重见天日，获享自由”，“奈天不假年，未能了此心愿，唯其笃信基督，故临终泰然安详”。
当时依据杨卓成构想，纪念堂有着北京天坛之顶、埃及金字塔之身，位居中央的纪念堂以正方形为主，又居中位，象征“中正”；以北京太庙外观为蓝本的“国家剧院”及音乐厅，左右各为十字平面，象征“双十日”。但两组建筑距离必须拉开，以显现纪念堂的宁静。
在实际安排上，“国家剧院”配置在纪念堂左侧，为上宾之位，音乐厅位于右侧，为次宾之位。因此在屋顶设计上，虽然二者都采用象征帝王的黄色琉璃屋瓦，但“国家剧院”采北京紫禁城太和殿的五脊庑殿顶，是屋顶最高等级，音乐厅采九脊的重檐歇山顶，仿紫禁城保和殿，尊位较低。
造型方面，为表现蒋介石秉承的“天人合一”思想，纪念堂从四面看都是“人”字形中国式屋顶，自地面、台阶、墙柱、梁枋至屋顶而天空，“人”与“天”连系。正身四角凸出四个支座，象征国之四维。
宝顶为八角形，代表“忠、孝、仁、爱、信、义、和、平”八德。纪念堂建于三层宽广基础之上，平面用方形，因此方正的正堂代表“中正”精神，三层台基象征“三民主义”，象征蒋介石言行均以“三民主义”为基础。
从正门大中至正牌坊走入，正中间是一条宽约40米、长约500米仿效中国古帝王陵寝“御路”的瞻仰大道，直通纪念堂阶梯，阶梯正中为白色水泥原色之“中华民国国徽”。
“御路”两旁紧邻对称式毛毯花坛各一座，内以法国红线做成中国传统式如意形图案，与纪念堂的白色本体、蓝色琉璃瓦，刚好形成“青天、白日、满地红”的“中华民国国旗”意象。
同时本堂正面阶梯包含花岗石84阶、大厅阶梯5阶，共89级阶梯，隐含蒋介石去世时享年89岁，至于本堂双重屋檐乃属复檐，则是暗示蒋介石“复兴中华”和“光复大陆”两个人生目标。
简言之，杨卓成的风格受到了国民政府从大陆退守台湾之后意识形态变化的影响。
不过杨卓成的设计还是在一定程度上遭到更改，如蒋介石过去每次亲临鉴定其他建筑方位，均爱东南方向，因此杨卓成原本希望建造纪念堂时将面向东南方向，使基地以东西长向为主轴，以增加大门与纪念堂之间的深远感。但最后纪念堂却是坐东朝西，以凸显蒋介石遥望大陆的未竟期待。
此外，原规划本以印度泰姬陵为蓝本，打算在中正纪念堂前设长水池，结果也不见了。有此一说，中正纪念堂正门往西望面对“总统府”，是让蒋经国在办公时可以一抬头就看到纪念堂以缅怀先人。
◆台北“国家音乐厅”
台北“国家剧院”与“国家音乐厅”通称为“两厅院”，为典型中式古典建筑样式，黄瓦飞檐，红柱彩梁，气势典雅壮观。蒋介石曾发表《民生主义育乐两篇之补述》，他去世之后，中正纪念堂筹建指导委员会希望如文中倡议，一并兴建音乐厅和“国剧院”，以促进民生之进步。在实际安排上，“国家剧院”配置在纪念堂左侧，为上宾之位，音乐厅位于右侧，为次宾之位。因此在屋顶设计上，虽然二者都采用象征帝王的黄色琉璃屋瓦，但“国家剧院”采北京紫禁城太和殿的五脊庑殿顶，是屋顶最高等级，音乐厅采九脊的重檐歇山顶，仿紫禁城保和殿，尊位较低。
不过杨卓成虽强调以水泥建造仿古木构屋顶等现代建筑材质建构中国古典式样，却被国民党党外人士批评是标准的“威权产物”，不但大屋顶中国味、宫廷味太重，内部规划也因此杂乱无章，尤其堂馆外围三面楼梯的“三出”设计，与象征“四出”的天子相近，虽显示尊贵，但加上只有宗庙才有的“御路”，只有皇家才有的遮掩围墙，很快就被批评者质疑像是蒋介石个人专用的“国家级”祠堂，是以“中正庙”之称不胫而走。
此外，中正纪念堂落成后，各类风水传闻也甚嚣尘上。例如有人曾评论，中正纪念堂在风水上正处于台北市龙脉的龙尾位置，与处于龙头的“总统府”一脉相连。更有人指出，当初为交通便利，蒋经国无视风水之说，硬在中正纪念堂下凿穿了（林森南路）通道供车辆通行，却破坏了整个陵园风水，对蒋家、国民党都大大不利。
又如纪念堂上方的八卦大官帽以及多处棱线、屋角，也被风水师称为“官帽煞”“正曜煞”“尖嘴煞”，不利附近住宅风水。一如邻近杭州南路上的“法务部”宿舍，就曾传出地理风水不好，住进去的首长、官员不是生病就是口角不断，影响官运。
又如一度有日本团体分别在台湾各地设立六根和平祈求柱，被解读为企图影响台湾运道而酿成轩然大波，其中一根就放在中正纪念堂，不少风水师就认为，此举破坏风水，影响中正纪念堂的代表性与国民党党运。
至于纪念堂正门的大中至正牌坊虽建在中山南路上，但当地道路走势歪斜，不少风水师就质疑，中山南路形成“斜流水”，对中正纪念堂宛如斜刀、刀口，不但不长久，且会有纠纷。至于纪念堂右侧戏剧院高过左侧音乐厅，也被说成右白虎压过了左青龙，是风水大忌，主内斗连连。