角樓始建於明正統元年十月(1436年),4年竣工,距今已有500餘年歷史。據明《英宗實錄》:“(正統)四年四月丙午,修造京師門樓、城壕、橋閘完。......城四隅立角樓。”
角樓建於突出城牆外緣的方形台座上。台高12米,樓高17米,通高29米。平面呈曲尺形,重檐歇山頂,兩條大脊於轉角處相交成十字,灰筒瓦綠剪邊,四面開箭窗144個,前樓後廈。抱廈辟兩門,門上各設直欞窗3扇,樓內立金柱20根。整座樓建築面積為793平方米。加之相連的南城牆,總占地面積約3654平方米。在與角樓相望的百米南城牆上,還保留著一座清朝正藍旗軍隊用來插旗的夾桿石。1988年參考史料恢復了城牆已不存在的兩幢駐兵的鋪舍(堆撥房)。占地面積各50平方米。
民國以後,東南角樓已不再設防。北洋政府於1915年修建京師環城鐵路,拆斷了東南角樓附近的城牆和敵台。至今,角樓城牆西側還遺存著券洞,這是環城鐵路的唯一遺物。1935年進行過一次大規模修繕。在1981年進行大修時,發現帶有“嘉靖”、“隆慶”等年號的磚。帶有“乾隆”年號的琉璃瓦件和民國時期的瓦件。同時從東側牆體內發現了兩顆炮彈殘體,並在二層挑檐檁上發現大量鐵沙槍彈,它們記載了“庚子之變”外國列強企圖瓜分中國的歷史。