城隍庙主体建筑为威灵殿,因城隍受封为威灵公而得名。此殿面阔五间,进深四间,单檐九脊歇山式顶。殿内原供奉威灵公木雕像一尊,两侧塑判官、速报二神。殿门两侧,有抱柱长联,上联“职列天曹,庇民护国赫乎其灵,十四属封疆咸藉玄功保障”;下联“权司冥政,福善祸淫昭然不爽,百万家烟火尽凭神力生成”。在大殿内大门上方,悬有巨形算盘一挂,故洛阳曾有歇后语:城隍庙算盘——不由人。殿前东西两庑,均为硬山式建筑,右为秦广王、转轮王、泰山王、平等王、都市王等十殿阎君,左为河南府十县城隍。殿顶山脊上垒砌浮雕石刻,四角戗脊上塑有“走尽人”,传说为韩信、庞涓、周瑜、罗成四将,因其生前为人奸短,故上天示惩,使其走投无路。