يمكن تقسيم الزخرفة في معمار المسجد الليبي حسب المناطق الأساسية والمختلفة في البلاد، وهي المنطقة الساحلية التي تمتد نحو ألفي كيلو متر ومنطفة جبال نفوسة والمدن الصغيرة والواحات التي تمتد من المنطقة الساحلية في اتجاه الجنوب حيث إقليمي فزان وبرقة.
الزخرفة التي نشاهدها في معمار المسجد الليبي المسقوف بأقبية برميلية أو أقبية برميلية مع قباب أو بسقف مسطح هي زخرفة بسيطة، بل إن بعضها خالي من الزخرفة، أغلب مساجد هذه الفئة خشنة البناء (تتكون غالباً من الطين والحجر والدبش والملاط وهي المادة الغالبة في البناء).
الزخرفة في المناطق الساحلية تتكون من حليات زخرفية منحوتة نحتاً خفيفاً، وكذلك زخرفة مطلية وفي بعض الأحيان تستخدم الزخارف الجصية ولوحات رخامية وبلاطات من القاشاني الملون، هذا التقليد الزخرفي يميز مجموعة كبيرة من المساجد من مختلف الأنواع.
خصائص الملامح الزخرفية للمساجد المسقوفة بأقبية برميلية:
تقتصر الزخرفة في المساجد المسقوفة بأقبية برميلية مثل جامع المجيدية على منطقة المحراب والمنبر والأعمدة وتيجانها التي تحمل السقف، بينما تشمل الزخرفة في جامع السنوسية حنية المحراب التي كسيت بلوحة القاشاني، كما كسيت طاقية حنية المحراب التي صممت على شكل الصدفة بزخارف جصية.
وهناك مجموعات من بلاطات القاشاني تتكون كل واحدة من أربع بلاطات تحمل كتابة كوفية باللون الأزرق الهافت، ووضعت هذه المجموعات في كوشات العقود التي تتكون من البواكي التي تحمل السقف، ومثل هذه البلاطات تزخرف جدران جامع درغوت باشا.
وبما أن منطقة جبال نفوسة منعزلة نوعاً ما فتطورت فيها الزخرفة من تقليد فني يمتاز به المعمار الديني، فكل الزوايا والمساجد التي تقع في هذه المنطقة الجغرافية هي بسيطة، والعناصر الزخرفية المستعملة في المعمار الديني هي زخرفة الكف المفتوح والكتابة البسيطة المختلفة بالزخارف النباتية، والتصميمات المحزوزة المجردة والمعتمدة على الكتابة وتنفذ كلها من الملاط.
أما المساجد التي تقع في واحات المنطقة الجنوبية والمنطقة الشرقية من ليبيا، فهي أكثر بساطة من حيث الزخرفة والبناء من مساجد منطقة جبال نفوسة، أغلب المساجد تكسى بطبقة من الجير الأبيض باستمرار والعنصر الزخرفي الغالب هو المثلث، الذي نراه على المآذن والمداخل وأركان المباني الدينية والمدينة، أحياناً نشاهد شرفات تتكون من المثلث المتكرر توضع فوق حافة جدار القبلة لتحدد مكان المحراب واتجاه القبلة.