Внутренние помещения отделаны в мавританском стиле. Богато орнаментированный портал открывает вход в сени и, далее, в раздевальню. Здесь нижняя часть стен была облицована цветной мозаикой, а верхняя украшена лепкой и орнаментальной живописью. В нише был устроен фонтан. В качестве материала для ниши использован олонецкий мрамор. Мыльня освещается верхним светом. Широкая и высокая арка связывает помещение мыльни с центральным купольным залом, отделанным с наибольшей роскошью. Его главное украшение — бассейн из белого мрамора с фонтаном. Здесь находились мраморные доски с высеченными на них стихотворными текстами, привезенные из Турции. К залу примыкает альков с колоннами и фонтаном и небольшое шестигранное помещение с двумя мраморными чашами.

Впечатлению богатства интерьеров павильона способствовало обилие позолоты, орнаментальной лепки, полы из естественного мрамора и пышное убранство помещений — турецкий диван, ковры, фарфоровая люстра и бронзовые фонари, изготовленные по рисунку Монигетти.

Постройки в «мавританском стиле» возводились в пейзажных парках XVIII—XIX веков, наряду с ложноготическими и китайскими сооружениями. [В знаменитом Kew-Garden’e в окрестностях Лондона турецкая мечеть была построена В. Чемберсом в 1760-х гг. Общий характер этого здания был близок к Турецкой бане Екатерининского парка. Почти точное повторение мечети Чемберса находилось в одном из немецких парков конца XVIII в. — в Шветцингене. Парк описан X. Гиршфельдом. М. Gоthеin. Geschichte der Gartenkunst, II. Jena, 1914, т. II, стр. 399.]

В период военных действий 1941—1944 гг. здание Турецкой бани пострадало от прямых попаданий нескольких артиллерийских снарядов, причинивших большие разрушения. В 1953 г. фасады Турецкой бани были восстановлены.

По времени постройки Турецкая баня — последний из павильонов Екатерининского парка. Казалось бы, попытка дополнить уже сложившийся ансамбль парка новым павильоном, предпринятая в середине XIX века, должна была закончиться неудачей. Но этого не произошло. Цельность и единство ансамбля остались ненарушенными.