大成殿始建于金天会年间,元代元贞二年将三间改建为五间。大殿面阔五间,进深六椽,单檐悬山顶,斗栱为六铺作单抄三下昂,梁架结构为五椽栿对后乳栿通檐用三柱。前檐装修已被后人改制。文庙大成殿现位于学校内,座北朝南。据襄垣县志记载,南宋景定三年(1262年)建成文庙大成殿。原建小殿三间,南宋咸淳元年(1265年)扩建为大殿五间。历经明成化十四年(1478年),隆庆元年(1567年),天启元年(1621年),清顺治十四年(1657年),康熙五十一年(1713年),嘉靖十年(1806年)多次重修。大成殿建筑以木结构为主,面宽五间26米,进深3间16米。悬山造,五椽栿对乳栿,通椽用之柱。前后檐各并列木柱6根,柱高3米,直径0.5米。全柱为圆形木柱四根,柱础鼓镜式。柱头蓝额,普抬方之上为五铺作单抄双下昂,琴而式真昂,重拱简心造。殿顶是山造、九脊顶、鸱吻脊兽、板、瓦、勾头、滴水均属黄绿色琉璃造。
襄垣文庙于2006年5月25日公布为第六批全国重点文物保护单位。