Den berömda frisen med Nike som justerar sin sandal är ett exempel på Wet draperi. Wet drapery innebär att man visar kroppens form men också döljer kroppen med klädernas drapering. Vissa friser är från de persiska och peloponnesiska krigen. Friserna innehöll en kavalleriscen från slaget vid Marathon och en grekisk seger över perserna i slaget vid Plataea. Slagen representerar grekisk och atenisk dominans genom militär makt och historiska händelser. en staty av Nike stod i cella, eller annars kallad naos. Nike var ursprungligen den ”bevingade segergudinnan” (se den bevingade Nike från Samothrake). Athena Nike-statyns avsaknad av vingar ledde till att atenarna under senare århundraden kallade den Apteros Nike eller vinglös seger, och historien uppstod att statyn berövades sina vingar så att den aldrig kunde lämna staden.
Friesarna i byggnadens entablement var på alla sidor dekorerade med reliefskulpturer i den idealiserade klassiska stilen från 500-talet f.Kr. Den norra frisen föreställde en strid mellan greker som medförde kavalleri. Den södra frisen visade den avgörande segern över perserna i slaget vid Plataea. Den östra frisen visade en samling av gudarna Athena, Zeus och Poseidon, vilket visar atenska religiösa föreställningar och vördnad för gudarna som är bundna till det sociala och politiska klimatet i 500-talets Aten.
När templet stod färdigt, omkring 410 f.Kr., lades det till med en parapet runt omkring för att hindra människor från att falla från den branta bastionen. Parapetens utsida pryddes av huggna reliefskulpturer som föreställde Nike i en mängd olika aktiviteter och alla i procession.
Arkitekterna Christian Hansen och Eduard Schaubert grävde ut templet på 1830-talet. Byggnaden hade helt demonterats på 1600-talet och stenen hade byggts in i den turkiska muren som omgav kullen. En primitiv anastylos genomfördes 1836 då templet återuppfördes från kvarvarande delar. En tredje restaurering slutfördes sommaren 2010. Huvudstrukturen, stylobaten och kolonnerna är i stort sett intakta, minus taket och de flesta av tympanonerna. Fragment av den skulpterade frisen finns utställda på Akropolismuseet och British Museum; kopior av dessa är fastsatta på sin plats i templet.