在已发掘的10座大中型建筑中，1号宫殿基址是面积最大的一座。

它是宫城西路建筑群的核心建筑，使用时间基本和宫城相始终，也是二里头文化晚期。这是一座建立于大型夯土台基之上的复合建筑。台基平面略呈正方形，仅东北部向内凹进一角。整个台基东西长 107米，南北宽约99米，面积约10000平方米。发掘时台基仍高出周围地面将近1米。建筑由主体殿堂、四围廊庑和围墙、宽阔的庭院和正门门塾等单元组成，规模宏大，结构复杂，布局谨严，主次分明。

如果你对10000平方米这个数据还没有一个形象的概念，那么可以把它和一个足球场的面积比较一下。国际标准足球场地的长度是105米，宽度为68米，总面积才7140平方米！当中国历史上史无前例的、如此大体量的建筑凸现于东亚大陆的地平线上，它的出现背景和象征意义，是可以想见的。

1号宫殿基址主体殿堂位于台基北部正中，凸出于台基面之上，东西长36米，南北宽25米，面积900平方米。其上部已遭破坏，宫殿上仅存有一些立柱遗迹。依照这些遗迹，有的学者将殿堂复原为面阔8间、进深3间、周围有回廊的木构建筑；也有学者认为应是有四围墙壁而无堂室分隔的敞亮殿堂。至于屋顶，一般认为可能为四面坡式。这是一座体量庞大、巍峨壮观的高台建筑。面阔8间的偶数开间数，表明它的前门也应为偶数，最可能是两座。

殿堂坐北朝南，这是中国古代建筑最惯常的格局。它应当出于实际功用和象征意义两方面的原因。这样可以使建筑物最大程度地暴露在北半球明亮、温暖的阳光下。统治者面朝南方接受臣民的觐见，正符合孔子把有道之君比作北极星的政治理念（《论语·为政》：“为政以德，譬如北辰，居其所而众星共（拱）之”）。

主殿南距大门约70米，堂前是平整宽阔的庭院，面积约5000平方米左右，可以容纳数千人甚至上万人。从院内向矗立在高高的台基上的主殿望去，想必会生发出一种敬畏的感觉。这样的设计，让人想到萧何为汉高祖刘邦建造未央宫时的思路，其理念是“天子四海为家，非壮丽无以重威，且无令后世有以加也”（《史记·高祖本纪》）。

1号宫殿正门在南庑的中部，对应主体殿堂。门址上残存的建筑遗迹有柱础和墙基，纵贯建筑有3条门道，宽约2.5～3米，门道上发现有安门的遗迹。门道外的路面向南倾斜延伸。3条门道将该建筑分为4部分，每部分各应有房间，古代称“塾”，即现在所谓“门房”。专家推测这应是一座高大的宫殿大门建筑。这种带有塾的穿堂式大门，奠定了后世宫门的基本形制，直至清代晚期。

宫殿外围是廊庑与围墙。其中北、东、南三面廊庑都有内、外廊，中间以木骨墙相隔，墙内外各有成排的廊柱，形成宽约3米的廊道。西庑则只有内廊而无外廊，廊道宽约6米。廊柱间距均为3米余。四周廊庑都可复原为两面坡的带顶回廊。

1号宫殿院内发现有若干埋葬着人牲和兽牲的祭祀坑。其中位于主殿后面的一个祭祀坑最为令人瞩目，坑的周围埋葬3人，死者或肢骨脱位，或下肢作折跪状，或俯身似被捆绑状。主殿西侧和东南也各埋有1人，上肢被捆绑或被斩掉手足。这些应都是祭祀时的人牲遗骸。

一般认为，1号宫殿应是统治者进行祭祀活动、发布政令的礼仪性建筑，但究竟属宗庙还是“朝堂”，抑或别的重要建筑，则众说纷纭。用主殿、门塾和廊庑构成一个封闭的四合院，主体殿堂坐北朝南，前临广庭的格局，为此后中国历代宫室建筑所承继。其建筑规制在中国文明史和中国建筑史上都具有划时代的意义。