Günümüzde Merv kentinin 60 km. doğusunda yer alan camii, Sultan kalesinin yaklaşık olarak 38 km. kadar güneybatısına konumlandırılmıştır.
Karahanlılar döneminin en önemli eserlerinden biri olan ve Türk-İslam Sanatına plan açısından menşei oluşturan cami üzerinden herhangi bir kitabe söz konusu değildir. Ancak genel olarak 11. yüzyıla tarihlendirilen eserin tahmini olarak 1090’lı yıllarda inşa edildiğine inanılmaktadır.
Yapının bulunduğu bölgede incelemeler ve hava fotoğrafları verileri ışığında alanda başka yapılara ait kalıntı ve izlerin bulunduğu görülmektedir. Caminin hemen önünde iki tane mezar sandukasına yer verilmiş olup bu sandukalar üzerinde herhangi bir kitabe veya yazıt söz konusu değildir. Bu mezar sandukalarının kime ait olduğu ise bilinmemektedir.
Bölgenin ve dönemin en çok kullanılan yapı malzemesi olan tuğladan inşa edilen caminin, enine dikdörtgen bir formda ele alınmış olup mihrap önü kubbeli olarak tasarlanmıştır. Kubbe açıklığının örtemediği yan bölümler ise ikişer çapraz tonozla kapatılarak Osmanlı döneminde karşımıza çıkan enine genişleyen plan şemalarını hatırlatmaktadır. Tuğladan inşa edilen kubbe tromplar üzerine oturtulmuştur.
Karahanlı’nın şaheserleri arasında gösterilen caminin dış cephesinde ise sonradan kaldırılmış destek payandaları bulunmaktadır. Caminin cepheleri üzerinde sivri kemerli nişler açılarak hareketlendirilmiş ayrıca tuğla malzemenin elverdiği ölçülerde bitkisel ve geometrik bezemeler yapı üzerine işlenmiştir. Camin kuzey cephesinde ise üçlü bir giriş açıklığı bulunmaktadır. Daha geniş ve diğerlerinden yüksek tutulan orta girişin doğusunda ve batısında yer alan nişler hem Anadolu’da hem de Anadolu dışında bir çok eserde karşımıza çıkmaktadır.
Son dönemlerde restore edilen yapının kuzeyini ve doğusunu kapsayan ahşaptan bir son cemaat yeri ve yan galeri eklenmiştir.
Talhatan Baba Camiisinden öne diğer İslam devletlerinde böyle bir plan şemasının bulunmaması ise oldukça ilginçtir. İlk olması bakımından önemli bir yere sahip olan yapı hakkında cami olmayacağı konusunda da bazı tartışmalar ortaya çıkmıştır.
Selçuklu Belediyesine ait olan fotoğraflar:
