济南府学文庙北临大明湖，临近芙蓉街等老城街巷。北宋熙宁年间（1068-1077年）始建，金代因战争而遭到严重破坏，元末倾圮。明洪武二年(公元1369年)重建，成化十九年(公元1483年)拓建，后又经数代重修，到明朝末年，建筑布局已臻于完善。清代对文庙的修葺不断，但基本保持了明朝文庙的规模和建筑布局，使得府学文庙占地面积往北可到明湖路，往西至贡院墙根街，往南至南门，往东至曲水亭街。建筑群坐北朝南，布局严整，规模宏大。主要建筑格局从南到北，依次为南门、中规中矩亭、棂星门、大小泮池、屏门、戟门(俗称大成门）、大成殿、东西廊庑、明伦堂、尊经阁等主要建筑。新中國成立后，文庙相繼被小学、工厂占用，多處建筑被毁。1992年成为山东省文物保护单位，2005年开始进行重修。据考证，在全国已知的文庙中，除山东曲阜孔庙、江西萍乡文庙、南京六合文庙、苏州文庙外，其他文廟的始建年代都晚于济南府学文庙。

                             南門，面闊三間，進深兩間。

影壁位于文庙之外，向北与大成门对景，长9.85 米，高约5米，厚0.95米，砖砌，呈“一”字形，琉璃瓦顶。其北面正中有圆形砖雕装饰图案，为清代遗物。

棂星门：棂星又称天田星，汉代为农神，古代帝王祭天先祭棂星。孔庙设棂星门，取尊孔如尊天之意。新建的棂星门仿曲阜孔庙样式，为四柱火焰冲天式石坊，而且移至外泮池南面。上端塑有云雨风雷四神，柱子由整块白玉制成。“棂星门”三字为清乾隆手书。“棂”繁体字为“欞”，当年乾隆在写这个字的时候，想到孔夫子一生不信鬼神，便灵机一动，将“巫”字去掉了。

   



    中矩亭、中规亭：分列棂星门内东、西两侧，中矩亭为方形，中规亭为圆形，黄琉璃瓦攒尖顶。语出《礼记·玉藻》之“周旋中规，折旋中矩”和《周礼·考工记》之“方者中矩，圆者中规”。意谓孔子思想中规中矩，有了规矩则成方圆，人才能学有所成。

泮池乃古代学校的水池。周代天子之学为“辟雍”，诸侯之学称“泮宫”。辟雍有水环绕，泮宫之水只能半之，为半圆形，称为泮池。泮即为半。古时凡新入学的生员都要在当地官员带领下，从棂星门入孔庙，登桥跨泮池，进入大成殿礼拜先师孔子，然后到明伦堂拜见教官，这个入学仪式称为“入泮”。　　

济南府学文庙有两处泮池，即外泮池和內泮池。明代刘敕《历乘》有载：“万历庚子年，知府沈蒸修引芙蓉泉水入外泮池……天启七年，知府樊时英修引明湖水入巽坊……且引水西入内泮池。”这里所说的外泮池即为跨有五孔圜桥的大泮池，时在学宫之外;而内泮池则为大成殿前出土不久的小泮池。2008年修复文庙施工中，在大成殿前发掘出一处半月状的泮池。专家推测，此泮池最晚建于明代。这正与《历乘》记载相合。修复后，就恢复到明代的样子，同时有大小两个泮池。

太和元气石碑：在“泮池”西，长约3米、高约1.5米，原系镶在牌坊上的匾額。石碑上刻“太和元气”4个大字，与“三孔”太和元气坊的“太和元气”字迹如出一辙。据考证，两个地方的“太和元气”均为明嘉靖二十四年巡抚副都御史曾铣书。其中，济南府学文庙写于二月，曲阜“三孔”写于同年三月。

屏门是文庙第三道门，是座五间六柱牌坊。坊顶五楼，由明间向两侧呈三阶式错落，重昂单檐庑殿顶，覆黄琉璃瓦，饰吻兽，檐下以云头斗栱承托，额枋彩绘“旭日云鹤”、“金龙戏珠”等图案。坊柱前后各用斜柱支撑，柱础由石鼓夹抱。牌坊的地上部分被迁建至大明湖公园南门。屏门东西又有更衣所和牺牲所，是祭祀孔子时的沐浴换衣和准备祭品的地方。东西两侧还有两座彩绘精美的大红牌坊，钟英坊和毓秀坊。

戟门：又称仪门，因是进入大成殿的最后一道门亦称大成门。平时只开东西的“金声”和“玉振”两个掖门，只有在祭孔大典或有贵宾光临时才开中间大成门。戟门两侧原与廊庑相连，与大成殿组成一封闭院落，重修时改建為現有樣式。

禦碑亭：大成殿前，左右各一，六角攒尖黄琉璃顶。据清乾隆《历城县志》记载，东御碑制于康熙二十五年（公元1686年），西御碑制于康熙二十八年（公元1689年）。遗址、残碑尚存，在大成殿施工过程中，两尊驮碑石赑屃在殿前出土。现建筑为原址重新恢复。

大成殿：宋徽宗因取《孟子》：“孔子之谓集大成”语义，遂诏令天下文宣王殿为“大成殿”。大成殿是济南市最大的单体古建筑，也是山东省内现存最大的单檐庑殿顶古建筑之一，在中国各地文庙大成殿中的规模位列第三。
　　現建築系現代重建，重建后的大成殿，整体抬升了1.5米，保留了宋代建築特點，采用规格最高的黄色琉璃瓦的龙纹正脊，体现了封建统治阶级对孔子的尊崇;正脊两端有鸱吻，四条垂脊上分别安放9个跑兽，仅次于北京太和殿11个跑兽的高规格建筑。
　　殿内正中塑孔子像，两边分列颜渊、曾参、子思、孟轲“四配”及“十二哲”像。孔子弟子三千，贤者七十二，殿外的东西廊庑上还安坐着其余的六十八个弟子像，一共有85尊塑像，在全国纪念孔子的庙宇中，能够将孔子以及72弟子—起塑像陈列的恐此一處，曲阜孔庙内也只是陈列72弟子的牌位。

                                    康熙御笔-圣集大成

                                   乾隆御笔-与天地参
 

明伦堂是文庙内专司教育之职的场所，体现了文庙的“庙学合一”，1950年代被拆除，现建築為依照史料在原址复建，面阔五间，单檐歇山顶，檐下斗栱，施彩画。　

尊经阁是文庙存储经典之地。为重檐歇山顶建筑，室内地面至龙脊宝顶高16.8米，正门高度5.34米，曾藏有多通石碑，现已不存。1950年代，原尊经阁仅剩遗址。由于缺乏详细建筑规格资料，府学文庙维修工程指挥部于2008年起根据明代建筑的形制在原址稍偏南处进行了重建。建成之后的尊经阁是文庙内最高的建筑，并成为文庙以北的大明湖路上重要的景观。

铁牛山：济南旧有“四门不对，三山不见”之说。所谓“四门不对”，是指济南老城的东门与西门不在一条直线上，南门与北门也不在一条直线上，这在我国城池建筑中是比较罕见的。所谓“三山不见”，则指在老城之内有三座难以看到的“山”—历山、灰山、铁牛山。这其中的铁牛山就是这“铁牛”，“铁牛”长1.5米，宽约0.6米，高约0.5米，估计重约6吨，有人说它是天上下来的陨石，也有人说这个铁牛是炼铁的炉渣出来后自然形成的。关於“铁牛”最早的记载是南朝宋范晔所著的《后汉书·郡国志》，距今已有1000多年，当时就有人把它当作“神物”。在民间有人称之为“镇城之宝”或者“镇水之宝”。據民國《济南名胜古迹辑略》一书记载，“在城内孔庙，东便门侧，墙壁石砌一石碑，铸铁牛山三字，而山字仅露上截，年月记载不可复识，传闻山在墙根掩埋，亦以其形如卧牛故名”。 2001年10月，鐵牛山在庠门里街12号被发掘出土，2010年 ‘铁牛’回歸它的‘出生地’（出土位置略往西一点），並专门建了一座‘铁牛亭’。

龙门碑：上面的字打眼一看像“龙”又像“门”，两字上下部连为一体。根据落款，“龙门”的作者为一位“沂水人”，寓意鲤鱼跳龙门。

宣圣遗像碑：此碑原立于大成殿附近。碑额题小篆“宣圣遗像”四字，碑题记为“吴维岳摹吴道子笔宣圣像”，正中阴刻孔子行教像，右侧中部下刻隶书“吴道子笔”四字。原石存济南市博物馆。