Tượng Quan Âm thiên thủ thiên nhãn chùa Mễ Sở là hiện vật gốc độc bản, có hình thức thể hiện độc đáo, được các nghệ nhân xưa tạo tác hoàn toàn bằng kỹ thuật điêu khắc thủ công truyền thống hết sức công phu, tiêu biểu cho nền mỹ thuật đầu thế kỷ thứ XIX.

Đây là pho tượng Phật có số lượng tay nhiều nhất nước ta hiện nay với 1.014 cánh tay. Đi kèm mỗi cánh tay là một con mắt được tạo tác tinh xảo trong lòng bàn tay và được chia ra thành nhiều tầng lớp khác nhau. Những cánh tay lớn của tượng không chỉ được tạc từ cánh tay chính, mà còn có thêm phần gập của khuỷu tay.

Đôi tay trên cùng (gọi là tay đảnh hóa Phật) được chụm lại trên đỉnh mũ Thiên quan nâng đỡ đài sen và tượng Phật nhỏ. Điểm ấn tượng và độc đáo nhất của pho tượng này là có thêm một đôi tay phổ lễ ở phía sau lưng, tạo không gian mở đa chiều, hình tượng nghệ thuật vừa thân quen, vừa trang nghiêm về một vị thần thánh đầy linh nhiệm.