海晏堂是圆明园内长春园北端西洋楼中最大的一幢建筑物。西洋楼建于乾隆十年至二十四年（1745—1759年），由郎世宁、蒋友仁、王致诚等欧洲传教士设计监造，中国工匠施工营建。它吸收西洋建筑中的巴洛克形式，共建成大水法等十景。西式宫殿建筑见于中国皇家园林中此为创举。西洋楼楼上东西两侧为水车房，呈工字形，中间为蓄水池，可盛水180 吨。为了防止渗水，池边满包锡板，故俗称“锡海”。楼前为水池，池正中设一座喷水台，其两边共有12个石台，石台上坐着表示十二时辰的十二生肖像，南面为子鼠、寅虎、辰龙、午马、申猴、戌狗，北面为丑牛、卯兔、巳蛇、未羊、酉鸡、亥猪。十二生肖像由欧洲传教士设计，中国工匠具体制作，为中西文化交流的杰作。它们均兽首人身，头部为铜质，身躯为石质，中空连接喷水管。每至一个时辰，代表该时辰之像即口中喷水，水呈抛物线状注入池中。正午时分，十二像口中同时涌射喷泉，蔚为奇观。