宣威文庙大成殿位于宣威市第一中学校园内。大成殿坐西向东,占地面积530平方米。
大成殿建在高1.3米的长方形台基之上,单檐歇山顶抬梁式砖木结构。7开间,通面阔25.35米、进深15.1米。殿身5开间,通面阔21.05米、进深10.8米。明间通面阔5.15米、进深10.8米。次间通面阔4.95米、进深10.8米。稍间通面阔3米、进深15.1米。殿身四周为宽2.15米的回廊。鼓形柱础,石砌台基,台基边沿安装石质护栏杆。台基正面设有与殿身通面阔等长的垂带踏跺,垂带踏跺中间为石雕御路。台基背面明间后亦设有垂带踏跺,宽度略小于明间通面阔。山墙、后檐墙为砖墙,墙上共开设13道木格窗。前檐装26扇木格子门,檐下和转角处用密集的斗拱挑檐。柱头、梁枋、斗拱施彩画,室内天花吊顶。屋脊均饰脊兽,正脊正中饰云罐宝顶,脊头施正吻。
宣威文庙始建于明嘉靖二十八年(1549),坐落于原乌撒卫后三所城的东南隅,始称“黉宫”。明万历六年(1578),沾益知州秦文绪改建于城北驿址。清康熙八年(1669),沾益两庠诸生捐金修葺,岁久倾圮,仅存部分建筑。清雍正七年(1729),宣威知州漆扶助奉准建造新州黉宫,卜址于城内仓坡,中途停止修建。清乾隆三年(1738),知州朱绣修建完毕。此后,文庙建筑不断进行修建、改建和新建,逐步形成了一个完整的文庙建筑群。清道光十七年(1837),知州余崇本等重建崇圣祠和大成殿。清同治九年(1870),邑人补用道李东升倡议改建于南门内,即现存文庙。中华人民共和国成立后,文庙除大成殿外,其余建筑逐渐损毁。1988年5月,宣威市第一中学对大成殿进行了保护性修缮。2007年6月,再次对大成殿进行全面维修。现由宣威市第一中学作为德育教育室管理使用。宣威文庙大成殿建筑用料考究,规模宏大,做工精细,古朴典雅,是明清时期宣威重要的礼制建筑。
1986年11月,宣威县人民政府公布为第一批文物保护单位。2020年7月,曲靖市人民政府公布为第三批文物保护单位。