金灿灿的诺贝尔奖牌背面，刻的图案各不相同，每个奖项都有其独特的设计。奥运会每一届都会制作不一样的奖牌，而诺奖的奖牌相对来说就简单多了，同一个奖项的奖牌款式是固定的，从1902年开始就没变过。首届诺贝尔奖在1901年颁发，但那一年用的是临时的奖牌，1902年才换成了正式的，从此再也没改过。1901年，一个名叫Erik Lindberg的瑞典雕刻家接了单，答应设计三枚具有“瑞典特色“的奖牌。
和平奖奖牌由挪威雕刻家Gustav Vigeland设计。然而，由于奖牌背面图案需要取得各个机构的一致同意，审批过程无比冗长，Lindberg的设计终于没能赶上1901年的颁奖典礼。于是，委员会先给获奖者颁发了低配版临时奖牌，真正的奖牌等到次年九月才制作完成。
正面是诺贝尔肖像，背面图案根据奖项有所不同，今天主要来八一八背面图案，还有奖牌相关的各种八卦。
生理学和医学奖的奖牌上，医药女神膝上摊着书，一手扶着病人，另一手捧着碗在接泉水，准备给病人喝。诺奖官方并没有说这是哪位女神，可能是医药女神帕纳刻亚（Panacea）、卫生女神许癸厄亚（Hygieia）或者治疗女神阿克索（Aceso），或者综合了三者的形象。这三姐妹是司医药神阿斯克勒庇俄斯的女儿、阿波罗的孙女。
物理学奖／化学奖的奖牌上，左边的女神是伊西斯（Isis），母性与生育之神，手中拿着是丰饶之角。右边的是科学女神，正掀开伊西丝的面纱。在西方文化中，“掀开伊西斯的面纱”一词指代破解神秘现象。文学奖的奖牌上，缪斯女神（左）演奏着七弦琴，一个年轻人（右）坐在月桂树下，听边听边记录。月桂树是荣誉的象征这个就不必说了。
缪斯女神有九位，从形象（七弦琴、头上的月桂花环）和奖项设定上看来，奖牌上这位可能取材于埃拉托（Erato），司爱情诗与抒情诗的女神。
和平奖的奖牌真是非常难以描述。正面的诺贝尔头像糊成了袁大头，背面是三个好基友手拉手。文字是“Pro pace et fraternitate gentium”（为了人类的和平友爱）。为什么和平奖的画风忽然就不对了呢？官方对此的解释是，设计师Gustav Vigeland是个雕刻家，但他不懂金属蚀刻，于是Erik Lindberg就帮了个忙，用他雕出的模型制作了模具，再铸成奖牌。
诺贝尔的遗嘱中并没有设置经济学奖，这是诺贝尔基金会后来设立的，1969年首次颁奖。奖牌设计师是Gunvor Svensson-Lundqvist。奖牌正面，上方的文字是“Sveriges Riksbank till Alfred Nobels Minne 1968”（纪念阿尔弗雷德·诺贝尔，瑞典中央银行，1968）。中央是诺贝尔的侧面像，下方是一对交叉的丰饶之角，也是瑞典中央银行的logo。
背面图案，可以看到瑞典中央银行logo上的三个皇冠。上方的文字是“Kungliga Vetenskapsakademien”，不是古灵阁，是瑞典皇家科学院。
早期的诺贝尔奖章用23k金制成，也就是说，金含量是大约96%。到1980年代就缩水了——奖章变成了18k金制，外面有24k金的镀层。而且奖章的重量也有所下降，从200克改成了175克。二战时多了躲纳粹搜查而用融掉奖牌、战后再重新提炼铸造的物理学家詹姆斯·弗兰克（James Franck）和马克斯·劳厄（Max von Laue），用到的就是这个反应。