文庙，又名孔庙、夫子庙、宣圣庙等，是祭祀中国古代伟大的思想家、教育家和儒家学派创始人孔子的纪念性建筑。中国文庙发端于公元前478年，即孔子逝世的第二年，鲁哀公将孔子的三间故居改作庙堂，收藏和陈列他生前所用的“衣冠琴书车”，这就是中国第一座文庙——曲阜孔庙。西汉时，汉武帝推行“罢黜百家、独尊儒术”的文化政策，儒家学说开始在中国古代社会居于正统地位，祭孔活动受到统治者的重视，扩建孔庙之风也随之兴起。东汉元嘉三年（153），汉桓帝下诏修建曲阜孔庙，由国家管理曲阜孔庙，任命孔和为行政长官。北魏太和十三年（489），孝文帝在首都平城（今山西大同）建立了第一座位于京城的皇家孔庙，引得各郡县大力修庙祭孔。唐贞观四年（630），唐太宗李世民下诏“天下学皆各立周、孔庙”。不久，又接受房玄龄的建议，不祭周公，专祭孔子。此后的历朝统治者都对儒家学说大力推崇，明清时期达到鼎盛，文庙成为每一座城市的标配建筑，各府州县都建有文庙，清末时全国文庙总数达1560座，成为我国古代最有代表性的建筑群之一。
太原文庙始建于宋太平兴国七年（982），原址位于府治东，即现在的水西关。金、明年间多次修缮、扩建。据明万历《太原府志》、清道光《阳曲县志》记载，在县治西有府、县两学宫并峙，宫内有府、县两文庙。府文庙建于金天会年间（1123—1135），县文庙建于金大定年间（1161—1189），规模宏大。清光绪七年（1881），汾河决堤，两文庙毁于大水。光绪八年（1882），时任山西巡抚张之洞亲自选址，在同治三年（1864）焚毁的崇善寺废墟之地重新修建文庙，原崇善寺部分残存建筑成为文庙古建筑群的一部分。异地重建的太原文庙占地面积3.1万余平方米，建筑面积8000余平方米，建筑形制严格按照孔庙建制修建，整体建筑坐北朝南，呈中轴线左右对称，南北纵深为三进院落。中轴线上依次排列着牌坊、照壁（万仞宫墙）、棂星门、泮池泮桥、大成门、大成殿、崇圣祠。围绕中轴线保存有六角亭、仪门、礼路、乡贤祠和名宦祠、碑廊、东西庑等辅助建筑，是省内规模较大、保存较好的文庙之一，也是国内存量极少的省府文庙之一。2013年3月，国务院公布其为第七批全国重点文物保护单位。
牌坊是中国古建筑中一种由单排或多排立柱和横向额枋等构件组成的标志性敞开建筑。太原文庙的牌坊是一座三间四柱三楼式木牌坊，原位于文庙最南端，20世纪80年代挪至西侧，中间坊心题有蓝底金字楷书的“文庙”二字，坊间上额描金彩绘双龙戏珠，这在全国同类文庙的牌坊上相当少见，仅有北京国子监牌坊上有类似图案。在牌楼的次间坊上还绘有各式各样精美的彩画。下边有石砌的夹杆石共4对8个，每一对之间都以铁箍拉紧。除夹杆石外，为了防风，前后共有8根戗柱支撑。
照壁，是设立在古建筑群大门内外的具有独特建筑特征的墙壁。太原文庙照壁为一字青砖蓝瓦硬山式。石质束腰须弥座，顶为蓝色琉璃瓦硬山顶，檐下施五踩斗，垂帘柱分为五间四柱。壁长22.3米，高约11米，厚1.6米。正脊两边吻兽齐全，壁顶四角翘起。照壁正面中间原有砖砌“仰之弥高”四个大字，取之《论语》，为清代后刻，20世纪70年代后抹灰覆盖。背面正中镶有黄绿蓝三色琉璃制作的四方琉璃贴面坊心。坊心绘流云海水双龙戏珠图案。图案由25块琉璃方砖组成，中心为二龙戏珠图案，四角饰以琉璃祥云，主体图案外方内圆，体现了天圆地方的传统哲学思想。传说龙珠能避水火，所以此纹饰在中国古建筑装饰中颇为常见。照壁四角还贴有三角形雕龙图案，两侧是蓝色琉璃瓦贴制的竹节柱。
文庙照壁又称为万仞宫墙。明正德七年（1512），山东曲阜孔庙被农民起义军毁坏，明正德皇帝朱厚照下令建城卫庙，以孔庙、孔府为中心修筑了明曲阜城墙。工程竣工后，明代学者胡缵宗书“万仞宫墙”石额镶于与孔庙正南门相对的城正南门上。“万仞宫墙”典故出自《论语·子张第十九》：“叔孙武叔语大夫于朝曰：‘子贡贤于仲 尼。’子服景伯以告子贡。子贡曰：‘譬之宫墙，赐之墙也及肩，窥见室家之好。夫子之墙数仞，不得其门而入，不见宗庙之美，百官之富。得其门者或寡矣！夫子之云，不亦宜乎？’”胡缵宗认为“数仞宫墙”不能表达他对孔子的赞扬，于是将其改为“万仞宫墙”，用以称颂孔子学识渊博高深。
清代乾隆皇帝到曲阜时，把胡缵宗书写的石额换下，亲笔书写了同样四个字镶于城门。后各地在建立文庙时，也按山东曲阜文庙的叫法，把文庙的照壁称为“万仞宫墙”。
棂星门是文庙的大门，建于石阶高台上，为四壁夹三门坊式砖木结构，由三座一间两柱冲天式棂星门并列而置，中间一座棂星门两侧两柱高出额枋，呈冲天状，柱顶有琉璃云罐套头，并蹲坐朝天犼。两侧棂星门形制上较中间稍矮，柱头顶端套有琉璃云罐装饰。三门整体仿木构牌坊式建筑，门檐下均系黄蓝色琉璃脊兽盖顶，檐下为重叠的清式如意斗栱。三座棂星门间共筑有四座琉璃砖墙夹壁，最外两侧筑有两座灰砖团龙影壁。照壁正中浮雕海水云龙，上有琉璃顶，下设须弥座。正中门檐下两面蓝底金字匾额分别书有楷体、篆体“棂星门”三字，为仿清朝乾隆皇帝手迹书写。“櫺”字下面原本有“巫”字，即 “欞”。据说乾隆皇帝书写时，认为孔子一生敬鬼神而远之，所以去掉“巫”字而写作了“櫺”。自此，全国大部分文庙的棂星门均写作“櫺星门”。
棂星门与照壁之间的东西两旁建有六角亭，亭为小平顶六角形，系崇善寺遗存，始建于明洪武十四年（1381）。亭基是砖砌台座，亭身为木柱梁架结构，施三踩斗栱，亭顶为灰瓦琉璃剪边做法，属明代典型的亭式建筑。亭内中间原有深水井，后将水井填埋，加门窗和墙，所以又谓井亭。
六角亭北侧，有东西两侧门，西为礼门，东为义路，是文庙的出入口，出自《孟子·万章下》：“夫义，路也；礼，门也。惟君子能由是路，出入是门也。”
进棂星门是文庙的前院，院内有泮池泮桥。泮池又称泮宫，是位于大成门正前方的半月形水池。按照周礼，天子太学中央有一座学宫，是天子讲学的地方，称为辟雍，四周环水，而“诸侯不得观四方，故缺以东南，半天子之学，故曰泮宫。”孔子曾受封为文宣王，享受诸侯的待遇，所以建泮池为其规制。泮池东西长14.5米，南北宽7.6米，深2.1米。池边设置透瓶栏板、寻杖栏杆，下有云扶，方形望柱22根，雕刻有二十四节气望柱头。
泮池上半圆弧形的拱桥，称作泮桥。按照古时礼俗，凡考中秀才以上功名者，都要绕池三周，以纪念先师孔子。中举人者，更要在桥上挂满灯笼，取登龙门之意。一般人进文庙，须绕池而行。唯有状元才可以从桥上走过。这不仅体现了等级，也有激励学人的成分，因此泮桥也叫状元桥。这座泮池、泮桥在“文革”期间拆毁填埋，2013年在原址依制重建。
大成门是文庙的第二道门，“大成”二字，出自《孟子·万章下》“孔子之谓集大成。集大成者，金声而玉振之也。”赞颂孔子达到了集古圣先贤之大成的至高境界。太原文庙大成门为宫殿式建筑，面阔五间，内部采用减柱法构造，屋顶为单檐歇山顶。正脊贴有黄色琉璃砖，两端有蓝色琉璃鸱吻装饰。屋面覆蓝色琉璃瓦，椽头以虎眼彩画装饰，檐下梁袱上绘有坊心式如意头清式彩画。正中悬挂有蓝底金字“大成门”华带立匾。
大成门两边有两座规制较小的祠堂，东侧是名宦祠，西侧是乡贤祠。名宦指合格的官员，乡贤指德高望重的族人。名宦和乡贤原本都是在祠堂里供奉，宋元以后才将乡贤、名宦的祠祀移到了文庙之中，到了明代，乡贤、名宦在文庙的祭祀已成为制度。现在太原文庙的乡贤祠和名宦祠虽已改作他用，但建筑形制依然保存完好。乡贤祠、名宦祠与大成门之间有耳洞通往中院。
大成殿是文庙中最重要的核心建筑，唐玄宗李隆基在开元二十七年（739）追谥孔子为文宣王，大成殿被称作文宣王殿。北宋崇宁三年（1104），宋徽宗到太学祭拜孔子，将文宣王殿改为大成殿，并亲题匾额。从此孔庙里的文宣王殿就正式定名为大成殿。中国古代称古乐一变为一成，九变为九成，至九成而乐终称为大成，引申的含义就是集前人成就形成完整体系学说而集大成者。孟子称赞孔子为“孔子之谓集大成”，意思是孔子将古今圣贤之思想精华经过总结和升华成了一种至高无上的系统理念。
太原文庙大成殿面阔七间，进深五间。单檐歇山顶，蓝色琉璃筒瓦，正脊贴有黄色琉璃瓦，两端收束处为黄色琉璃鸱吻，背上镇有宝剑，为典型的清代官式崇圣殿龙吻，不仅能起到装饰作用，还能防止屋脊交接部位雨水的渗漏。殿前为高大宽阔的月台，是旧时祭祀孔子活动中表演乐舞的场所。月台长39.2米，宽22.8米，高1.4米，围栏式石阶。月台正南方设有雕龙御路丹陛，四周有雕刻精美的螭首，栏杆使用二十四节气望柱头。
大成殿两侧的东西两庑，也称作东西二十一间。在孔庙建制中，东西庑是专为祭祀和供奉历代先贤先儒修建的。先贤主要是指孔门弟子及再传弟子。先儒是指在历史上对儒学做出杰出贡献的学者。东西庑在整体高度上矮于大成殿，突出了大成殿作为文庙核心建筑的威严。
大成殿北侧为崇圣祠，是一个独立的院落，由崇圣门、崇圣殿和东西配殿组成，系祭祀孔子先祖的地方。崇圣门为三门牌坊式建筑，正中崇圣殿面阔五间，单檐琉璃瓦顶，殿前为平缓的砖砌月台。东西配殿均面阔三间，灰瓦悬山顶。
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