مسجد کبود گنبد در فاصله حدود 200 متری شرق عمارت خورشید قرار دارد .مسجد کبود گنبد مسجدی چهار ایوانی است دارای گنبدی دو پوشه و نیلگون، صحن و طاق می‌باشد و ساقه گنبد استوانه‌ای شکل و فضای زیر گنبد یک هشت ضلعی منظم است و طول هر ضلع آن حدود 4 متر می‌باشد. صحن مسجد مستطیل شکل با عرض 19 متر و طول 27 متر است. استفاده از کاشی هفت رنگ، مهم‌ترین عامل تزئین در بنای مسجد کبود گنبد شهرستان کلات نادربوده، که با استفاده از نقوش اسلیمی و گل و بوته در لچکی‌های بالای ایوان و رواق‌ها به کار رفته‌است. که به دلیل رنگ کاشی های گنبد آن، مسجد کبود نامیده شده است.این مسجد بنای مذهبی است که مورد احترام و توجه اقوام مختلف در طول تاریخ شهرستان کلات نادر بوده‌است و به همین علت، کاملترین هنر هنرمندان در خدمت معماری و تزئین نقوش این بنا بکار رفته‌است. احتمالاٌ در این مکان ابتدا آرامگاهی متعلق به دوره ایلخانی وجود داشته که ساختار مسجد در دوره های بعد از آن تبعیت کرده است. در حال حاضر مسجد کبود گنبد به منزله ی شبستانی در کنار ایوان شرقی مسجد قرار دارد و گنبد رفیع دو پوششه مسجد بر فراز شبستان خود نمایی می کند.مسجد کبود در دوره های مختلف گسترش یافته و ترمیم شده است. زیبایی این مسجد مرهون کاشی های رنگی است که در تزیینات آن بکار رفته است. در مجاورت مسجد حمام کوچکی قرار دارد که هنوز پابرجاست و قابلیت این را دارد که به آن کاربری جدید داده شود.
