正殿
正殿神龕內居中為鎮殿大關帝康熙廿九年（公元一六九○年），臺廈道王效宗首次重修武廟，新塑鎮殿大關帝，金尊為泥塑，座高達七尺六，經修護現呈當初原始樣貌，神韻威嚴又慈藹如父，受民崇拜，靈驗無比。
同時期左右兩側，塑關平太子與周倉將軍立像，前排居中為開基二關帝、左為三關帝、右為五關帝，前排神尊龍面有關聖帝君大印。正殿圍欄邊上桌居中奉祀四關帝、三官大帝等神尊。 
位居神龕鎮殿大關帝前方的開基二關帝，是祀典武廟內所奉祀年代最久遠的神尊，整尊神像為軟身（整座神尊雕塑起坐關節 )，根據耆老轉述，開基二關帝是明寧靖王從荊州藩封地城池內卸甲山的「關羽祠」
奉請隨軍南下，跟隨寧靖王一路避走戰亂，來到臺灣府城的寧靖王府一元子園關帝廳家廟內奉祀，神威顯赫，庇佑群黎。
武廟正殿高懸咸豐帝親筆御匾 《萬世人極》,與解州關帝廟的《萬世人極》同時獲贈,兩旁楹聯林立。
三代廳
清雍正年間清廷敕封關帝祖輩三代公爵，曾祖為《光昭公》，祖為《裕昌公》，父為《成忠公》，加封關公為山西關夫子，與山東孔夫子並列。
清咸豐五年再追封為王，因此目前供奉牌位為《光昭王》、 《裕昌王》、《成忠王》
據會典載，列為祀典的廟宇後方需設置「聖父母廳〕祭祀主神生父母。 但因關公特崇追諡，於是追封關公祖輩三代，於後殿設《三代廳》，並刻製神牌供奉，每年春秋連同關公誕辰，一歲三祭。
樑上《誕育聖神》匾推崇關公祖輩教養功高。三代廳除供奉關帝爺祖輩三代，另祀修繕武廟有功及勤政愛民的清代官員
觀音廳
原為明寧靖王家廟的觀音廳，經列為官祀武廟後，由清乾隆年間的知府蔣元樞奉旨重修祀典武廟並督造廳堂之後廡，居中塑造觀音佛祖奉祀。
本廟觀音廳奉祀觀音佛祖為蔣元樞當初在府城捐俸塑造三座觀音佛祖之一，法向金面，秀眉鳳眼、側坐龕上、傾首微語、傾聽世人煩憂，稱「傾聽觀音〕，近看慈祥，遠觀莊嚴，神容隨參拜者走向移動，頗為稱奇。左側奉祀註生娘娘，右側奉祀福德正神。
前廳居中奉祀觀音佛祖、地藏王菩薩、天真武佛、藥師佛祖、韋馱尊者、伽藍尊者，左右牆面分別奉祀十八羅漢尊者。
太歲殿
太歲殿祀奉共有六十位太歲，按六十甲子輪流值歲，當年度輪值太歲稱為《值年太歲》，降福或降禍給一些有福報或作惡多端之人。
民間有謂：「太歲當頭坐，無喜恐有禍；太歲出現來，無病恐破財」。
昔時只要生肖逢太歲當值年或與太歲生肖對沖者，依例須安奉太歲以祈求平安無事、元辰延壽。
太歲殿中央供奉四首八臂的斗姆元君，兩脅為《左輔》、《右弼》二神，旁環繞六十太歲塑像、太陽星君、太陰星君。
中置「太極元神石」，其上刻有十二生肖，讓朝拜者撫摸所屬生肖安住心性以利轉運。可助長運勢，鴻圖大展，大發利市。
月老祠
本廟《月老尊者》為府城四大月老之一，靈驗異常，求取姻緣者絡繹不絕。
據傳府城四大月老每位都有不同執掌，而本廟月老則司單身（無對象）
及有單戀對象
想要和對方更進一步者，
屬於求《正緣》月老，是來臺南旅遊
必拜的最佳愛情守護神。
武廟的月老與大天后宮、重慶寺、大觀音亭中的月老並稱「府城四大月老」，每年促成良緣無數，每天有來自國內外求偶人士登祠朝拜，香火旺盛。
文昌殿
《五文昌帝君》。包括有：「梓潼帝君」、「魁星星君」、「朱衣星君」、「純陽帝君―又稱孚佑帝君」、「文衡帝君」等五尊神明，廟方表示，每年過年期間或是五、六月的考期前，都會有信徒在五文昌殿點上文昌燈，考期將近的時候，再到廟裏填寫祈求金榜題名的簡易祈求疏文。
考生祈願單
若有需要請到服務櫃台填寫〈考生祈願單〉並寫明考試項目、應試人資料，跟著指示步驟按部就班祭拜，心誠則靈，金榜題名。
六和堂
清同治元年（公元一八六一年）祀典武廟為聯防的開基武廟。祀典武廟與鄰近六條街之境廟(開基武廟、靈祐宮、廣安宮、倉神廟、祝融殿、赤崁土地六廟) 合稱「六和境」。同治元年成為「六和境」之首廟，並於廟內設立「六和堂」為聯境辦事處及全城冬防指揮所。道光年間（公元一八二一―一八五○年）三郊出資成立「振聲社」與「六和平劇研究社」推廣傳統樂曲與戲劇。現今六和堂供奉《火德星君》、《張仙大帝》與《王天君》。火德星君即民間俗稱的《火神爺》，又稱《火天金剛》。祭祀火德星君可以庇佑居家安全，免於回祿之災。
百年梅樹
六和堂前有株百年梅樹，傳為明代寧靖王朱術桂親手植栽，每年綻放萬朵複瓣白梅，是府城重要文化資產，已列入臺南珍貴古樹。幼稚園紀念碑
日治時期（公元一八九五―一九四五年）蔡夢熊在「六和堂」現址，創立臺灣第一所幼稚園―「臺南共立幼稚園」，園生多為府城仕紳富豪之子女，後期因招生不易而關園。現立碑紀念。
馬使爺廳
清乾隆時期首見於〈蔣元樞重修後祀典武廟〉圖的格局，位於廟前右側。
馬使爺廳現位於祀典武廟東側，供奉關聖帝君座騎赤兔馬與照顧馬匹的馬使爺。傳說赤兔馬為千里良駒，隨著關帝爺南征北討，戰功良多，信眾感念及辛勞，亦一同敬祀。馬使爺一般被供奉在神龕下方，惟有本廟為官方祀典廟宇，馬使爺享有獨立《馬使爺廳》之尊榮。
春秋樓
春秋樓由祀典武廟第六屆管理委員會規劃建造，於民國九十九年二月動工，民國一○一年十月竣工，結構設計比照山西祖廟的春秋樓。
一樓供奉關帝爺讀（（春秋》之神像，闡明春秋樓命名由來，因關帝爺喜讀《春秋》，期以其忠義千秋之精神，以德化民，使忠信節義常留民心。
二樓規劃會議室，三樓為文物展示館
