Keberadaan masjid pathok negoro di Mlangi menjadi ikon utama desa wisata religi Mlangi. Arsitektur masjid Jami' Mlangi pada awalnya sama dengan masjid keraton lainnya. Masjid ini mengikuti gaya arsitektur Jawa dengan banyak penyangga kayu.
Dahulu, soko guru masjid Jami' ini berjumlah 16 buah, termasuk soko utama di ruang utama masjid. Pawestri menjadi tempat khusus salat untuk kaum putri. Sementara, bagian sisi depan, kanan dan kiri masjid terdapat blumbang (sejenis kolam kecil) yang berfungsi sebagai tempat membersihkan kaki jemaah sebelum memasuki masjid.
Seiring dengan perkembangan zaman, Masjid Jami' Mlangi mengalami banyak perubahan. Setelah mendapatkan izin dari Keraton Yogyakarta, masjid mengalami beberapa proses renovasi tanpa menghilangkan keaslian bentuk bangunan dari Masjid Jami' sebelumnya, yakni dengan menjadikannya gedung bertingkat.
Konstruksi bangunannya pun diganti dengan pilar-pilar beton. Sekalipun demikian, mimbar yang ada di masjid ini juga termasuk yang masih asli. Beduknya juga menyerupai replika aslinya.
Hingga saat ini, masjid Jami' mempunyai pesona tersendiri yang dapat memikat banyak orang untuk datang, baik yang bertujuan salat maupun berziarah.