南阳府衙现存建筑保留了元、明、清三代的建筑艺术。坐北向南，轴线对称，主从有序，中央殿堂，两侧辅助，布局多路，院落数进。

中轴线两侧左文右武，左尊右卑，前堂后寝。单檐硬山式建筑。它是清代全国215个知府衙门中到2013年保存完整、规制完备的唯一府级官署衙门。府衙的照壁呈凹形，高5米，宽22.5米，用青砖砌成，砖上有“南阳府城”、“南阳府”砖铭。照壁前左、右两侧现有召父、杜母坊遗址，是为纪念两汉时治南阳政绩卓著的两位贤太守召信臣、杜诗而建的。大门前筑女儿墙，两侧是八字墙，墙体内各镶石碑4通。进入面阔3间、进深2间、拱券式的大门，便是仪门。仪门形制同大门，唯前坡内侧檐部采用木构卷棚。仪门为礼仪之门，凡新官到任，至仪门前下马，由迎接官员迎入仪门内。

嘉庆大典，皇帝临幸，宣读圣旨或举行重大祭祀活动，也要大开仪门。仪门之后便是大堂，它面阔5间，进深3间，是中轴线上主体建筑，也是第三进院落。檐下置斗拱，斗拱疏朗，梁架奇巧，明亮宽敞。大堂是知府开读诏书，接见官吏，举行重要仪式的地方。堂正中设公案，两侧列“肃静”、“回避”及其它仪仗等。大堂之后的二堂是府衙长官处理一般公务的地方，有庄重威严的气氛。穿过二堂大门20米，便是三堂，是知府接待上级官员，商议政事，处理公务及燕居的地方。堂后为府衙花园——泓池水，明静清澈，山石玲珑，树木青葱，奇花异草，争芳斗艳，为知府及家眷的休憩场所。