关帝庙为明代以前神祠建筑，俗称大庙。坐落在大同市内鼓楼东街。清《大同府志》记有明景泰、嘉靖、隆庆、万历年间修缮碑记。清康熙、乾隆时均有增建和修葺。从建筑手法和特色看，当为元代遗物，是大同唯一的一处元代建筑。

关帝庙的主要建筑沿中轴线排列有致，渐次有山门、过殿、东西廊房、主殿（现已部分改建）。原先在正门之上挂有万字边大牌匾一块，上书：“大义参天”。门前树有雄伟壮观的木构牌坊。牌坊前又分别竖立着高耸入云的旗杆一对及两尊威武凶猛的铁狮子。山门对面曾筑有镌刻精美的拱形戏台一座，画栋雕梁，宽阔高大，颇为壮观。今存关帝庙主殿面阔三间、进深三间，单檐歇山顶，上覆琉璃瓦。殿前置面阔三间、进深两间的抱厦，为清代所增建。大殿没有台基，由平地立柱砌墙。

殿内后端置内柱两根，柱间各置雕刻精细的木质神龛一个，结构均为重檐。檐下斗拱共十一踩，排列密集纯系装饰，为清代结构。 关帝庙建筑严谨，浑为一体。大殿翼角翘扬，斗拱施布有独到之处。殿内清代增置的平棋藻井上绘制的龙形图案，多姿多态，别具一格。该庙现为市级文物保护单位。