大雄宝殿是潭柘寺主殿，坐落在石台基上，重檐建筑，顶覆以黄色琉璃瓦，下层檐为绿琉璃瓦剪边，上檐匾额“大雄宝殿”是赵朴初题写，下檐是非常珍贵的龙雕匾额，上写“福海珠轮”四字是乾隆御笔。殿内供奉华严三圣，正中为释迦牟尼金身塑像，左右分立“阿难”、“伽叶”两位尊者，两侧还有十八罗汉。大雄宝殿屋脊的鸱吻上“镀金剑光吻带”是康熙所赐。

大雄宝殿前有东西配殿伽蓝殿（正中供奉波斯匿王，左边是祗陀太子，右边是给孤独长者，这三位是佛教最早的护持者。在殿内的两侧还供有十八位伽蓝神，为佛护法）和祖师殿（供奉禅宗初祖达摩、六祖慧能和制订了“百丈清规”的怀海）。大雄宝殿东厢房是妙吉祥，西厢房是金如意。

大雄宝殿后有几棵古树：一是植于唐代、由乾隆赐名的“帝王树”（银杏树）；二是“配王树”（银杏树）；三是百事如意树，一棵柏树与一棵柿子树相伴共生，被称其为“百事（柏柿）如意树”；四、五是两棵植于唐代的佛教圣树娑罗树，相传，佛祖释迦牟尼诞生并圆寂于娑罗树下；六是植于明代的二乔玉兰，花瓣上白下粉，以三国两美女大乔（嫁给孙策）、二乔（嫁给周瑜）的名字命名；七是植于明代的探春。

2014年在大雄宝殿后原三圣殿遗址上建了一个护国转经筒，高7.5米，直径2.4米，表面鎏金包裹，内有观音菩萨心咒130亿句。

毗卢阁是潭柘寺最高大的二层楼阁建筑，一层横匾“圆灵宗境”是乾隆钦题，二层横匾“毗卢阁”是康熙钦题。一层供奉五方佛：中央毗卢佛（是释迦牟尼的法身佛）、南方宝生佛（表示福德）、东方阿阇佛（表示觉性）、西方弥陀佛（表示智慧）和北方成就佛（表示事业）。二层未开放。