大雄宝殿在古代又称三世佛殿、琉璃大殿，通常简称为大殿、正殿、宝殿等。居寺之中部正位，是全寺佛事活动中心。据唐《少林寺碑》“山间宝殿”“妙楼香阁”等记载，大约从唐代起已在今址建造宫殿式的常住院，同时，也有了寺中的主殿和各类楼阁建筑。大雄宝殿原殿重建于金大定九年（1169年），元、明、清历代都曾对大雄宝殿进行过整修。1928年毁于兵火。

1984年，由河南省古代建筑保护研究所根据现场勘测资料、毁前有关照片以及老僧的回忆，设计重建，1986年告竣。新建的大雄宝殿是在原址上，完全按照原有柱子、墙体、佛台、前后门、月台等的位置和尺度，进行复原设计并建造的。

大殿面阔5间（21.05米），进深4间（15.08米），通高21.49米，为重檐歇山顶建筑。殿内金柱下麒麟柱顶石、狮子柱顶石各一对，皆用整石雕刻而成，高达1.42米，身长2米，式样与毁前相同。

门匾“大雄宝殿”四字由赵朴初赐题，两侧还有唐玉润书的对联。殿内供奉三世佛像，正中为娑婆世界的释迦牟尼，像高3.7米，左侧为东方净琉璃世界的药师佛，又称“大医王师”，右侧为西方极乐世界的阿弥陀佛及二弟子泥塑佛像。佛像端庄肃穆、耐人寻味。其两侧新塑菩提达摩像及紧那罗王像与其他寺院有所不同，具有明显的少林寺文化特色。东、西山墙边的神台上塑十八罗汉像，人物形象生动，姿态各异，表现出不同的人物性格。殿中神龛后又塑了绿竹观音像。

殿前月台及边沿的石柱基本为原物。正面垂带栏杆下端放抱鼓石处，用一龙一虎代替了抱鼓石，形式罕见，东西南三面设有踏跺、石栏杆、柱头、栏板雕刻着富有地方特征，艺术价值较高的图案，雕工精致，是寺内重要石刻作品之一。在大殿的月台下存有诸多少林寺名碑，如唐代的“皇唐嵩岳少林寺碑”、元代的“圣旨碑”、清代的“重修千佛殿碑”等。月台下正中还有高约10米的铁制宝鼎，共3级，为佛历二五三四年（1990年）铸造。在大雄宝殿前原有一棵五人才能合抱的高大汉柏，可惜于1928年被大火烧死，已无存。