گنبدهای مهرآباد دو سازه آجری هستن. این دو سازه آجری در حاشیه شرقی جاده نیشابور-کاشمر و رو به روی روستای شهمیر قرار دارن و فاصله اون‌ها با هم فقط 15 متره. به این گنبدها مهروا، شهمیر و شه مهر هم میگن. کلمه مهر به آیین میترا و مهرپرستی اشاره داره. یکی از این بناها بزرگتر از اون یکیه. دقیقا معلوم نیست کاربرد این بناها چی بوده چون در تزئینات باقی مونده بنا هیچ کتیبه و نوشته‌ای نیست و این موضوع کار رو سخت‌تر میکنه، ولی بعضی‌ها حدس میزنن رصد خونه بوده. بنای مهم‌تر که درشت هیکل‌تر هم هست، یکی از شاهکارهای معماری محسوب میشه، اونم به خاطر نحوه آجرچینی فوق العاده‌اش و قوس و طاق‌های خاصی که داره.
گنبدهای مهرآباد به احتمال خیلی قوی به خاطر تناسبات معماری و نسبت ارتفاع دهانه‌ها به عرضش و فرم آجرچینی و اندازه آجرها و تزئین زیر دایره‌ی گنبد و عدم استفاده از ملات برای بندکش، باید مربوط به دوران سلجوقی باشه چون با بناهای دیگه‌ای که در اطراف وجود دارن و برای دوره ایلخانی هستن، مثل گنبد کوچیکی که همسایه اون هستش فرق داره. این گنبد بزرگ مهرآباد خیلی شبیه به گنبد سلطانیه زنجان هست. طوری که انگار ماکت اون در ابعاد کوچیک‎تر باشه. این شباهت به خاطر اینه که هر دو بنا پلان هشت گوش دارن و دهانه‌هاشون مرتفعه و همچنین از داخل و بیرون نماسازی شدن. مواد به کار رفته برای ساخت گنبدهای مهرآباد همش آجر و گچ بوده و در طول زمان هم به خاطر طوفان‌های کویر، شکل اصلی خودش رو از دست داره و الان گنبدی پرحجم و بزرگ داره.
گنبدهای مهرآباد از بیرون 8 گوش هست ولی داخلش که بریم 4 گوش میشه و هر 4 طرف هم ورودی عریضی داره که بالای هر کدوم پنجره کوچیکی برای تامین نور بنا درست شده. ورودی‌ها با هم تشکیل ترمبه میدن. ترمبه یه جور گوشه سازی در معماری حساب میشه و میتونه معنی جمع شده رو بده. اطراف ترمبه‌ها یک ستاره‌ی شانزده‌پَر به وجود اومده و دایره‌ی گنبد، روی آن قرار گرفته. گنبد نیم‌لایه است و با شیب ملایمی به طرف مرکز، جمع میشه و شیوه آجرچینی گنبد به صورت دایره‌هایی که روی هم قرار گرفته و در مرکز دایره، کوچک‌تر شده. قسمت هیجان انگیز این بنا زیرزمینش هست. درست زیر گنبد و کف زمین سوراخی وجود داره که نورگیر سر در زیرزمینه.
ورودی زیر زمین در قسمت شرقیه و به فضایی منتهی میشه که حالت صلیبی شکل داره و به وسیله‌ی پله با سقف پوشیده با طاق جناغی به مرکز صلیب می‌رسه و در دو بازوی شرقی و غربی آن در دو جهت شمال و جنوب، جمعاً چهار فضای سرپوشیده ایجاد شده که ورودی اون‌ها از دو بازوی شرقی و غربی صورت می‌گیره. به نظر می‌رسه که مقبره‌ شخصی هست که بنا به خاطر او درست شده.