新蔡文庙大成殿是文庙的主要建筑，始建于元朝大德八年（公元1304年），自李演创建街北，至嘉靖三十三年（公元1554年）朱令如复迁于古城东南隅，两朝二百余年三易其地。
大成殿为五脊单檐歇山式高台重梁三进深，砖木结构建筑，面阔五间，高9.2米，宽18.5米，进深9.8米，重梁起架，梁柱直径0.40米，柱础为青石，直径0.43米，方坐0.72×0.72。灰瓦覆顶红砖砌墙，滚龙背，两端龙头昂伸，斗拱为一斗三升，四角外翘，铁钟高悬。
　　前壁为透花木棂门，门上雕有八仙图案，格窗。殿内后墙正中四尺高的神台上，置精作木质神龛，正中端坐孔子青铜像（此像为明代制作的，目前国内仅存的一座孔子青铜像），高1,25米，重200公斤，衣襟左下角铭文为：大明敕封刑部主事曹大夏于嘉靖庚戌年长至日恭造，右下角铭文为：先师孔子司寇像颜曾思孟像各一尊奉之熟宫钦于万世。像前立一灵牌，金字书写“至圣先师孔子之位”，两旁陪有颜、曾、思、孟四牌位。神龛的两侧置有铁铸兽樽二尊，神龛前挂有锦帐，借以遮尘。殿廊正中高悬着康熙二十四年御书“万世师表”的匾额。殿内存四尊石碑：1、重建儒学碑记；2、重修儒学碑记；3、重修文庙碑记；4、颜子赞碑。大成殿东西两厢，各有廊屋七间，廊屋正中门楣上题字东曰“金声”、西曰“玉振”，取其“以金钟发声，以玉馨收韵，集众音之大成”之义。
　　殿前檐正中悬一竖匾，上书“大成殿”三个金色大字。
　　檐下月台，高0.7米，宽0.8米，月台东西各有踏步，南部正中镶有雕刻精细的青石龙图案。殿前东西各竖一尊下马碑，高0.25米，宽0.5米，碑文为：“奉旨文武官员军民人等至此下马”。
　　据县志记载：旧时逢春秋大祭，人流络绎不绝，香烟燎绕大殿。
　　1986年，日中友好交流代表团一行来新蔡，专门参观了文庙大成殿，摄影留念后，日本代表团团长井上靖还欣然挥毫为大成殿题写了“养之如春”四个大字。文庙位于新蔡县城古吕镇东南隅，南距南城河路（明临路）150米，距驻新路、106国道均不足1500米，距拟修建的阿深高速公路约15公里，有道路通。距驻马店市102公里，距 查岈山风景区130多公里，距薄山湖风景区120多公里，距铜山风景区160多公里。