临颍县文庙位于县城东南隅，距县志记载始建于隋朝大业四年（公元609年）。文庙坐北向南，其主体建筑有棂星门，泮池，大成殿，东西厢房和拜殿组成。

大成殿是安放孔子牌位的地方。殿前为砖砌平台，平台高1.2米，东西宽16米，南北长9.4米，左右各立一通纹龙碑，高3米。大成殿建筑宏伟，富丽堂皇，面阔五间，进深3间，面积184.8平方米。殿高9.6米，其中殿基高1.9米，殿顶为单檐九脊歇山式，前檐为如意斗拱，后檐斗拱为琴面昂，用绿色琉璃瓦盖顶，殿脊透花雕龙，色彩绚丽，脊兽形态各异，四角飞檐双双对称，各吊铜铃。殿内朱红明柱8根，楹栏屏门彩绘山水，花鸟，24孝图，气氛和谐，画工精细。殿内正中原置暖阁，阁前殿顶上有白底方形天花板，上面绘有9个龙凤花卉凑成的圆形图案，殿内东侧挂有近一人高的大钟，西侧置一大鼓，供二、八月祭孔之用。后壁正中央有一石碑，上刻“万古纲常”四个大字，明朝万历二十四年（公元1596年）立，现存文庙大成殿系明朝万历年间重修。

大成殿前东西两侧的厢房各五间。在大殿前20米处，还有一座拜殿，为单檐悬山顶如意斗拱建筑。面阔3间，高8米，面积115平方米。殿顶绿色玻璃瓦覆盖。

1999年，临颍县二高投资20余万元，重新修复了文庙大成殿。此殿高台耸峙，纵深横阔，飞檐翼然、挑牙高啄、斗方拱圆，起浪腾花，殿脊二龙戏珠，栩栩如生。殿内伟柱硕础，雕梁画栋，庄严华妙，灯光辉煌，殿前祭台高阔敞亮，石阶雕龙，四周石栏如故，巍巍雄风威势不减当年。

临颍县文庙历史悠久，是一块文化圣地。1928年在这里创办了师范讲习所和附小，1931年改名为临颍县简易乡村师范学校，1939年增添了女师班，1941年增设了中学部，1944年9月，成立了临颍县初级师范学校，1955年2月，为临颍县第二初级中学，1970年2月，为临颍县城关高中，1973年2月，为临颍县第二高级中学。

临颍县文庙大成殿在1970年被列入县文物重点保护单位，现在已申报省级重点文物保护单位。