Đình An Thắng toạ lạc trên khu đất có diện tích 1.394,4m2. Đình quay mặt về hướng Đông Nam, gồm các hạng mục: Nghi môn, sân, đại bái, ống muống và hậu cung, cùng các hạng mục phụ trợ như nhà sắp lễ... Đình An Thắng thờ hai vị thần gắn liền với tục thờ phụng Thoải Thần ở Việt Nam. Trong văn hóa của người Việt cổ, tín ngưỡng phổ biến và quan trọng bậc nhất, phản ánh quan niệm, ứng xử của họ với nước là tục thờ Thoải Thần. Đó không chỉ là nguồn nước uống cho con người và vạn vật mà nước còn gây ra những tai họa khủng khiếp. Nước có thể hủy diệt mọi thứ nhưng đồng thời đánh thức sự hồi sinh. Một trong những nỗi kinh hoàng nhất đến từ thiên nhiên đối với con người chính là lũ lụt. Sự tàn phá kinh khủng của hiểm họa thiên nhiên này làm cho con người vừa muốn chế ngự vừa muốn sùng bái. Tục thờ Thoải Thần ra đời trên cơ sở tâm lý ấy.

Biên Giang là vùng đồng bằng, đất bãi, nằm dọc ven bờ sông Đáy. Tục thờ thủy thần phổ biến ở khu vực ven sông, điều này thể hiện ở ngay vị trí di tích Đình An Thắng, nơi tiếp giáp với dòng sông Đáy. Sông Đáy là con sông lớn ở miền Bắc Việt Nam và gần như chảy song song bên hữu ngạn hạ lưu sông Hồng, đoạn chảy qua địa phận phường Biên Giang có chiều dài khoảng 3km. Việc thờ hai vị thủy thần tại Đình An Thắng, vừa mang tư cách là thần chống lụt, vừa là thần chống hạn, lại vừa là thần nông nghiệp.

Hiện nay, tại di tích còn lưu giữ được 02 đạo sắc phong do triều vua Duy Tân phong sắc cho thờ hai vị thần tại đình. Dựa theo hai sắc phong có niên đại Duy Tân năm thứ 3 (1909), có thể đoán định Đình An Thắng được xây dựng từ thời Nguyễn trở về trước, tức là trước năm 1909. Tháng 2/2018, Đình An Thắng đã được cấp bằng di tích lịch sử cấp Thành phố.

Tại Đình An Thắng, hàng năm cứ vào các ngày 11, 12 tháng Giêng nhân dân lại tổ chức lễ hội. Ngoài phần tế lễ trang trọng là phần hội với các trò chơi dân gian và các hoạt động văn hóa, thể thao... Đây là dịp để nhân dân tưởng nhớ tới công lao của các vị Thần, cũng như gắn kết cộng đồng.

Trải qua năm tháng của lịch sử Đình An Thắng đã xuống cấp nghiêm trọng. Năm 2020, được sự quan tâm của các cấp lãnh đạo Sở, Ban ngành thành phố Hà Nội, của Quận uỷ, HĐND, UBND quận Hà Đông và Đảng ủy, UBND phường Biên Giang, Đình An Thắng được tu bổ, tôn tạo. Dự án được khởi công xây dựng từ ngày 24/09/2020 đến 10/01/2021 hoàn thành giai đoạn 1. Giai đoạn 2 được xây dựng từ ngày 21/6/2023 đến ngày 17/01/2025 hoàn thành. Trải qua gần 4 năm thi công 2 giai đoạn, được sự quan tâm của Ban quản lý Dự án đầu tư xây dựng quận Hà Đông, sự đồng thuận ủng hộ của nhân dân, đến nay công trình đã hoàn thành, đưa vào sử dụng, với tổng mức đầu tư trên 23 tỷ đồng.

Tại buổi lễ, các đồng chí lãnh đạo phường Biên Giang cùng BQL di tích Đình An Thắng và các cụ cao niên đã tổ chức cắt băng khánh thành công trình, làm lễ dâng hương vào Đình lễ thánh cầu cho quốc thái dân an.