Posee 42 habitaciones dispuestas en tres niveles. En promedio tiene 50 m de largo por 30 m de ancho y 30 m de altura. Cuenta con una amplia escalinata en su fachada oriental, pero también tiene accesos complementarios en su costado poniente y, además, dos escaleras interiores que facilitan la circulación entre los aposentos. Estos elementos de comunicación interna son poco usuales en la arquitectura maya y la solución técnica de sus arcos abovedados, que giran en planos oblicuos, ha recibido la atención de diversos especialistas. La amplitud de las cámaras, sus aditamentos interiores y distribución han llevado a plantear que la mayoría fue utilizada con propósitos habitacionales por los gobernantes y cortesanos asociados. Los aposentos de menores dimensiones, ubicados en los niveles 1 y 3, pudieron emplearse para depositar los diversos aditamentos usados por la élite (amplios tocados, trajes ceremoniales, incensarios, cayados, parasoles, etcétera).

Por sus dimensiones y complejidad, el Palacio de Santa Rosa Xtampak es único, aunque equiparable a otras construcciones monumentales de carácter residencial de élite, como los palacios de Sayil, Xkipché y Labná, o el lado poniente del Edificio de los Cinco Pisos en Edzná.

Nombrado así por Teobert Maler, muestra la típica fachada Chenes, con un gran mascarón fantástico que cubre toda la fachada. A ambos lados tiene aposentos auxiliares de los que poco se ha conservado. Quizá lo más llamativo es su parte posterior, donde los constructores mayas dieron al inmueble la imagen de una escolopendra o ciempiés, cortando y ensamblando los sillares de manera específica para denotar el cuerpo, las patas y la cabeza con ojos, fauces y colmillos. Estos artrópodos (chapat, en maya yucateco), que cuentan con un par de uñas venenosas, eran considerados como habitantes del inframundo y estaban asociados a las deidades de dicho lugar.

Junto al edificio anterior se encuentra La Casa Colorada, inmueble de tres aposentos del que sólo se conservan completos los muros laterales de las habitaciones, la parte baja de sus fachadas y el muro posterior por ellas compartido. Fue denominado de esa manera por Teobert Maler, en alusión a los vestigios de pintura roja que en el siglo XIX aún conservaba en algunos sectores.

Se localiza entre el Edificio con Boca de Serpiente y el Palacio. Es otro conjunto habitacional de élite, pero de una sola planta. Cuenta con espaciosas habitaciones que tuvieron arcos falsos como techo y un rítmico patrón de esbeltas columnas como parte de los muros. El zócalo fue decorado con el motivo que da nombre al edificio: la greca escalonada, símbolo de uso frecuente en las arquitecturas Chenes y Puuc, pero también ampliamente documentado en muchas regiones mesoamericanas. Su significado es tema de debate, habiéndose propuesto ideas como la estilización de la serpiente de cascabel, el movimiento cíclico de los astros, la oposición de los contrarios, el cambio de las estaciones, etc. En el centro de México se le denominaba xicalcoliuhqui (xicalli = jícara; coliuhqui = cosa torcida o acostada).

Se encuentra a poca distancia del Palacio. La parte central del inmueble está claramente marcada por un ancho pasillo que corre de este a oeste en ambas entradas, y a uno y otro lado del vano de acceso que alguna vez estuvo abovedado. Resalta la imagen del Monstruo de la Tierra, realizada con sillares cortados ex profeso para formar un mosaico de cantería. La entrada era, precisamente, su gran boca. Esa entidad mítica simbolizaba a Itzamná, la deidad creadora, a veces representada como una iguana, otras como un cocodrilo, y en ocasiones como un ser antropomorfo de mucha edad. La imagen lograda en este edificio es otra variante de la deidad que decora el muro más alto del Palacio (arriba y al centro de la fachada oriente). Ambas alas de la Casa de Itzamná cuentan con igual número de habitaciones, que tuvieron techos abovedados y algunas cuentan con banquetas.

Delimita el costado sur de la plaza principal asociada al Palacio. Tiene una amplia escalinata que brinda acceso a 14 aposentos que alguna vez estuvieron techados con arco falso. También hay una escalinata complementaria en el lado oeste del edificio. Todos los cuartos están distribuidos por pares, con acceso únicamente por el costado sur. La habitación central cuenta con una sola entrada, pero las tres de cada lado tienen entradas triples formadas por columnas de mampostería. Ese tipo de columnas, recubiertas con sillares bien cortados, son uno de los elementos propios de la arquitectura Chenes. Lo mismo podemos decir del par de columnillas embebidas que decora el paño oeste del inmueble. Algunas habitaciones cuentan con amplias banquetas de mampostería que sirvieron para descansar o bien para pernoctar. En los muros interiores, próximos a la entrada, es común hallar pequeños orificios o “cortineros” que permitían atar cordeles para colgar elementos (telas, pieles, esteras) que atenuaran el paso de la luz. Evidentemente, se trata de espacios habitacionales para individuos de alto rango.

Amplio patio cuadrangular en cuyo costado norte se conserva un edificio con varios aposentos en pie. Al centro de la construcción están los vestigios de una escalinata y a cada lado de ella encontramos tres habitaciones. El cuarto central está flanqueado por cascadas de mascarones estilizados y el friso de la moldura media presenta dos dobleces que evocan las “molduras quebradas” propias de una fase temprana de la arquitectura Puuc. De hecho, varios otros edificios de Santa Rosa Xtampak combinan rasgos Chenes y Puuc. Otra serie de habitaciones (lado sur del patio) muestra una amplia escalinata que brinda acceso a los aposentos. Llama la atención, entre las gradas, la existencia de la boca de un chultún o depósito subterráneo para agua de lluvia. Cabe comentar que la función del conjunto arquitectónico nada tuvo que ver con asuntos militares; la imaginación popular así lo bautizó desde mediados del siglo XIX, cuando fue reportado por John Stephens.

Explorado parcialmente, algunas de sus construcciones conservan los techos abovedados y varias habitaciones cuentan con banquetas. Al igual que otras edificaciones del sitio, en el Cuadrángulo del Suroeste encontramos un excelente tallado en los sillares constructivos, denotando así una férrea organización del trabajo colectivo. La pirámide social maya contaba con numerosa mano de obra para beneficio de un pequeño grupo de gobernantes y especialistas asociados. En contraste, el grueso de la población vivía en humildes casas de materiales perecederos.

El gran patio sur de Santa Rosa Xtampak, al sureste del Palacio, está delimitado en su lado norte por un enorme basamento piramidal, hoy llamado Cerro de la Estrella, en cuya base aún se aprecian varios de los escalones megalíticos que facilitaban su acceso. Esos elementos corresponden a los primeros tiempos del asentamiento, de manera similar a las escalinatas de grandes bloques de la arquitectura Petén que han sido registradas en otras capitales regionales de la península, como Edzná, Dzehkabtún, Izamal y Cobá. La cima del Cerro de la Estrella es el punto más elevado del corazón de Santa Rosa Xtampak, pero aún no se han efectuado exploraciones arqueológicas en ese sector y se encuentra cubierto por la vegetación.