كان المسجد في عهد الإمام المهدي فضاءً مفتوحاً، وبعد وفاته عام ١٨٨٥ م أُحيط بسور من الطين ليسع ٢٠ ألف مصلي. أُعيد بناء السور بالطوب المحروق وتبييضه بالجير الأبيض عام ١٨٨٩ م، وأُضيف للسور ثمانية أبواب منها باب خشبيّ كبير يقابل بيت الخليفة، بينما كانت الأبواب الأخرى مجرد فتحات.

كان للمسجد محراب بالجانب الشرقي، وقد كان مُخصّصاً للخليفة ليصلي بالناس يومياً، عدا الجمعة، وفي الناحية الغربية للمسجد كان يوجد جناح مخصص للنساء للصلاة، والتعليم الديني، وحلقات القرآن، وقراءة راتب الإمام المهدي. وإضافة إلى أداء الصلوات كانت ساحة المسجد مقراً لتنفيذ الأحكام على رؤوس الأشهاد. كانت الصلاة في المسجد الكبير إجبارية. كما كان هناك ترتيب معين للمصلين خلف الخليفة عبد الله، وفي غيابه كان يُنيب عنه العلماء.

بعد معركة كرري وظف اللورد كتشنر مساحة المسجد الكبير ملعباً وساحة لاستعراض الجيش. وفي سبعينيّات القرن الماضي هُدمت الجهات الشمالية والشرقية والغربية للسور لتحويله لحديقة عامة، إلا أن المشروع لم يُكلل بالنجاح.

يُعد المسجد الآن من أكبر المساحات فضاءً في أم درمان، وتمارس فيه المناسبات الدينية كصلاة العيدين، واحتفالات المولد النبوي، والاحتفالات الوطنية. وكانت مدينة أم درمان تزدان بأبهى حللها في المواسم الدينية، فتُرفع الرايات، ويَستعرِض الجيش، وتُدق الطبول، ويخرج الخليفة عبد الله في موكبه العظيم.

قبل أن يعرف مسجد الخليفة باحتفالات المولد النبوي الشريف كان الأنصار يحتفلون بالرجبية (يُوافق٢٧ رجب من كل سنة) ،وعيد الفطر، وعيد الأضحى. و كان عيد الأضحى أهمّ الأعياد، وذلك لأن المدينة كانت تستقبل أعداداً هائلة من القادمين لزيارتها، أو استجابة لطلب الخليفة عبد الله. وكان الخليفة عبد الله يدعو أمراء العمالات وقادتها في عيد الأضحى لتجديد الولاء، وطرح المشاكل ووضع الحلول لها، كما أنّه كان يستنفر القبائل المشكوك في ولائها، ويجبرها على القدوم إلى المدينة وإعلان الطاعة له.

‍