Đền thờ bà Trương Trinh Ngoạn là mẹ của Xạ thần Quốc lang. Tương truyền bà là người phụ nữ xinh đẹp, tài giỏi, sống ở trang Xuân Trạch, được vua Hùng Vương thứ 17 chọn làm thứ phi. Bà được đặt tên là Hùng Triều đệ tử Hoàng hậu.
Đình, đền Xuân Trạch là hai công trình tín ngưỡng có lịch sử gắn bó mật thiết với nhau, đền có niên đại muộn hơn đình làng. Kiến trúc của đền có quy mô nhỏ, gọn.
Đền Xuân Trạch hiện nay nằm ở vị trí quay lưng lại với đình, hướng về phía Đông Bắc. Ngôi đền có sử dụng lại một phần kiến trúc cũ, tu bổ và cơi nới thêm. Bố cục mặt bằng đền cũng làm lối chữ "đinh", ở trước làm hiên vòm cuốn, mặt ngoài có tường hoa đắp vẽ ở trên, dưới bệ trụ cuốn thành 3 cửa. Ngoài gian đốc có hai am thờ với mái cuốn ngói ống. Tiền tế có 3 gian, 2 dĩ hẹp làm kiểu đầu hồi bít đốc tay ngai. Kết cấu các khung vì đơn giản với quá giang vượt trốn cột, gối tường. Hậu cung có 2 gian 1 dĩ với 4 vì kèo kết cấu giống như ngoài tiền tế. Nghệ thuật trang trí ở kiến trúc của đền có một số họa văn cúc dây, cánh sen, hình triện trên các thân xà, kẻ của kiến trúc gỗ. Một số họa tiết đắp vôi mặt hệ tứ linh ở tường hoa ngoài hiên, hình đầu kìm trên bờ nóc.
Hiện tại đền còn lưu giữ được một số di vật quý như: ngai thờ, bộ long án, bát bửu, biển lệnh bằng gỗ sơn son thếp vàng có trang trí nghệ thuật phong cách thời Nguyễn với các đề tài tả hổ phù, tứ linh, đầu rồng cùng tứ quý và hoa lá đan xen, còn đủ cả mâm ý, bài vị thuộc niên đại thế kỷ XIX, được miêu tả kỹ đẹp.
Đình - đền Xuân Trạch cũng giống như nhiều làng vùng ven sông, thường có lễ hội rước nước. Đây là một trong những lễ hội truyền thống độc đáo của đất Đông Anh. Lễ hội làng Xuân Trạch cùng với các nghi lễ truyền thống đã thành tục lệ diễn ra để cầu mong cho mưa thuận gió hòa, nhân dân trong làng được "nhân khang vật thịnh".
Cụm di tích Đình - đền Xuân Trạch được xếp hạng Di tích lịch sử kiến trúc nghệ thuật cấp Quốc gia tại Quyết định số 1460/QĐ/VH/1996 ngày 28/6/1996.