Salle hypostyle : colonnes et arcs bicolores
L'intérieur de la Mosquée se comprend par sa structure : une salle de prière organisée en nefs avec une double arcade posée sur des colonnes. On compte environ 850 colonnes de jaspe, onyx, marbre, granit et porphyre, et l'agrandissement d'Almanzor a porté le total à dix-neuf nefs du nord au sud, avec près de 600 arcs.
La double arcade fut une solution constructive pour gagner en hauteur : un arc en fer à cheval dans la partie inférieure et un arc en plein cintre dans la partie supérieure. Les colonnes wisigothes d'origine étaient trop basses pour les musulmans, qui ajoutèrent donc des piliers sans démolir les arcs existants. Pour l'alternance de couleurs, on utilisa des claveaux de brique rouge et de calcaire jaune, créant l'aspect unique de la forêt de colonnes.
Dans la mosquée fondatrice d'Abd al-Rahman Ier (785), toutes les colonnes et chapiteaux furent réutilisés à partir d'édifices romains et wisigoths. Abd al-Rahman II (833-852) prolongea les arcades de huit travées supplémentaires. Al-Hakam II (961) agrandit la salle de 45 mètres vers le sud. Et Almanzor (987) étendit l'édifice de huit nefs vers l'est, décentrant le mihrab. Dans cette dernière zone, les arcs ne combinent plus brique et pierre : ils sont entièrement en pierre calcaire peinte en rouge où il convient. Une étude récente au scanner laser 3D a confirmé que le diamètre moyen des colonnes est de 44 centimètres et la distance entre elles de 315 centimètres, des chiffres différents de ceux qui circulaient dans les publications antérieures.
