آرامگاه امامزاده سید ابراهیم در داخل شهر زنجان در قبرستانی واقع در منتهی الیه سمت شرقی شهر قدیم ، مشرف به دیوار حصار شهر قرار گرفته که امروزه قسمتی از قبرستان مزبور به دبیرستان ، دبستان و قسمتی دیگر به خیابان موسوم به صدر جهان تبدیل شده ‌است . علماء در شجره نامه امامزاده سید ابراهیم اختلاف نظر دارند . جمعی امامزاده را ابراهیم بن موسی بن جعفر دانسته‌اند و جمعی دیگر همانند ابوالفرج اصفهانی و ابونصر بخاری در سرالنساب ، او را ابراهیم بن محمد بن عبدالله بن الحسن بن العباسبن علی ذکر نموده‌اند .
اگر این شجره نامه صحیح باشد سید ابراهیم به اتفاق گوگبی حسین بن اسماعیل بن محمد الارقط بن الباهربن زین العابدین در اوایل قرن سوم هجری در زمان خلیفه المعتزر بالله خلیفه عباسی قیام نموده و در 3 کیلومتری سمت جنوبی شهر زنجان در جریان جنگی با افراد خلیفه شهید گردیده ‌است . علامه محمد اسماعیل صائنی که از فلاسفه و مفسران نامدار قرآن مجید بوده به نقل از تاریخ طبری دربارهٔ امامزاده سید ابراهیم مدفون و معروف در شهر زنجان گفته که او نوه چهارم حضرت ابوالفضل العباس بن علی بن ابی طالب امام اول شیعیان است و او امامزاده موسوی نیست ، بلکه از نسل حضرت عباس می‌باشد .
بنای امامزاده ابتدا به سبک چهار طاقی بوده که گنبد زیبائی آن را پوشش می‌نمود ، در سال 1340 شمسی این مجموعه به جهت تبدیل به احسنت برداشته شده و مجدداً منطبق بر بنای قدیمی نوسازی گردیده ‌است . گنبد از نوع تک پوششی بوده که با واسطه چهار گوشواره برجرزها استوار گشته و حدفاصل گوشواره‌ها و گنبد ، هشت نورگیر تعبیه شده ‌است . تزئینات گنبد از داخل مقرنس و گره سازی بوده وسوره جمعه به خط زیبای ثلث ، به قلم استاد جواد میرمحمد رضائی زنجانی و گچبری استاد شعبان آزادی زنجانی نوشته شده ‌است . در نمای بیرونی ، سوره مبارکه (اسماء ذات البروج) به خط ثلث زنجیری نوشته شده ‌است .
ضریح حرم که در اصفهان ساخته شده در سال 1358 نصب گردیده . قدیمی‌ترین قسمت این آرامگاه ، سر در ورودی سمت شمالی و مناره‌های واقع در طرفین آن می‌باشد . این سر در به سال 1341 شمسی توسط معمار ابراهیم سلطانی ساخته شده و بالای مناره‌ها آیه ۵۵ سوره مبارکه احزاب به خط زیبای ثلث به قلم استاد اخیرالذکر رقم گردیده‌ است . تجدید بنای این آرامگاه توسط استاد منصور محاوری ، فرزند ملاغلامرضا متولد 1278 شمسی است . او از سال 1340 با همکاری دیگر شهروندان زنجان به تجدید بنا امامزاده همت گماشت . استاد محاوری در اسفند ماه 1354 درگذشته و در رواق ورودی حرم دفن شده ‌است .
در وضعیت فعلی ، شبستان اصلی هیچگونه مسئله حاد استاتیکی ندارد . اما قسمتی از حجرات واقع در ضلع شرقی صحن از نظر ایستائی فعال گردیده و مشکلاتی دارد .