殿堂建筑40多间，周围楠木、香樟近百株。主要建筑中殿，建于明正统十二年1447年），三间九檀歇山式筒瓦屋顶，正方形建筑，屋顶为角柱、檐柱和外檐横枋上的斗拱承重（托住）。内壁有明成化二年（1466年）彩绘壁画12幅，画面各高3米，宽2.3至2.5米。绘有十二贺觉、0、诸天、四众弟子等。神态生动，笔法灵巧。属国中珍品，已被收入《中国名胜词典》一书。中殿后10余米为藏经楼，左厢壁间有一“梅花碑”，镌刻瘦梅数枝，有较高艺术价值。

　　中殿建于明正统十二年，坐北向南，宽深各10.10米，呈正方形。其格局系九宫八卦模式，融入“八天干”“十二地支”组成的搁榫式建筑体系。这种格局是古代天子居住的“明堂”，为一般建筑少用。四周不用裙板，而采用中国的传统建材，从阑额到地袱高3米，通体编篾，然后涂上棕丝捣绒泥和白灰。主体工程完在后，隔了19年（明成化二年）方在壁上绘上“十二园觉菩萨”。历时550年，无虫蛀、无裂纹。而阑额部分楼台亭阁，犹金光熠熠，神采飞扬，烟云舒卷自如，堪称民间壁画精品，《中国佛像艺术》赞美有“唐代遗风”。惜“-”进期，毁掉佛像，作为仓库堆积粮食，致画斑剥。据壁画师研究，此画非一般颜料，乃矿物精粉，可管800余年。

　　寺门上方嵌石刻“龙居古刹”四字，其字笔势雄浑，庄严古朴。中殿外两侧耳门，石刻对联二副，系清代著名书法家半支笔、县人张怀泗撰书，至今完好无缺。

　　藏经楼侧庑刊有“梅花碑”石刻。上刻瘦梅数枝和题词，作者雨蓉作霖，姓氏不详。被鉴定为清代作品。

　　左侧配殿壁上，刊有县人吴思训撰的《题龙居寺有怀先正履空逸士并序》碑，赞扬了明末汉州遗民“履空逸士”（侯拱堂）“耻事异族，鄙薄功名，自甘泉石，终老山林”的高尚情操及其佚事。此碑具有史料价值。

　　1988年至1992年，龙居寺新建“罗汉堂”，并从缅甸请回玉佛十余尊，其中有座玉石观音高1.80米。1993年至1997年，利用三水镇拆庙之机，运回石柱，于原藏经楼之后新建“大雄宝殿”一座。落成之日，台湾佛陀教育基金会陈正智赠送《大藏书》一部40件共85卷，储于新建之“大雄宝殿”内。经过连年不断的维修和保护，使这座具有1200余年历史的“龙居古刹”，更加璀璨夺目。

　　龙居寺壁画绘于明成化年间，共12辐，每幅画面高3米，宽2.3—2.5米，以佛教故事为题材，绘佛像十二圆觉菩萨、七十二门徒、供养人等。画像皆头戴宝冠，后有光环，衣饰华丽，满缀缨络绝，跏趺于莲花座上，手执莲花或如意、玉圭、经书、玉杵、柳枝等。或头挽高髻，前胸裸露；唇润脸丰，姿态柔美，或肩搭披巾，飞舞轻盈；或长须飘拂，端庄稳重。整个彩绘，画法线条流畅，柔和细腻。耐人寻味的是菩萨面有胡须，表现真实、生动、情态各异。所绘楼台亭阁，辉煌壮丽。据西壁题记，为明成化二年（1466年）所绘。

　　“龙居寺壁画”被收入《中国名胜词典》一书。