佛教造像的材質多為木雕、青銅與泥塑，鐵鑄像的數量較少，使用的時間也較晚。鑄鐵工藝是採用分節疊鑄法，由數塊鐵範拼鑄而成，此件菩薩頭像即為一例，其兩耳的上方拼接的範線仍清晰可見。

這件菩薩頭像頭冠已失，髮髻呈三角錐狀，不飾髮紋，原來頭冠下方露出的頭髮則刻劃精細，中間有兩縷渦卷形的髮束，是為明代（1368-1644）菩薩常見的特色，頗具裝飾效果。

菩薩的耳垂豐厚外張，臉形長圓，面頰豐滿，額短且平。形貌的刻劃上尤為特殊，與一般常見運用陰線勾勒輪廓，刀痕深刻的作品不同，改採陽線雕刻的做法，線條精妙。雙眉連成一線，以一條突起的纖細稜線呈現，表現手法特殊。兩眼下視，眼眶以波浪形的陽刻線條鉤畫，同時眼袋下方尚見略隆的肌肉，表現十分細膩。嘴唇的輪廓與鬍鬚、人中亦以陽線強調；鼻子高挺，鼻頭尖圓，兩翼略寬。也由於雕刻的線條較為低淺，面部肌膚的起伏也顯得較為平緩，塊面的轉換和諧圓潤，肌理較為放鬆，菩薩的神情更顯得沈靜而內斂。