桐城文廟位於桐城縣城中心。據《安慶府志》、《桐城縣誌》載：文廟原在縣城外東部，始建於元廷祐初年，元末毀於兵火。明洪武年初，知縣瞿那海移建文廟於今址。後因屢遭兵燹與風雨侵蝕，明、清兩代修葺共十九次。清咸豐三年(1853年)，文廟遭兵火，損毀嚴重，僅存欞星石門。清同治三年(1864年)和五年(1866年)，邑紳、知縣等捐資全面修復。

文廟以大成殿為中心，南北以中軸線對稱佈局，依次建有照壁、門樓、欞星門、泮池、泮橋、大成門、崇聖祠、土神祠、東西兩廡、大成殿、明倫堂、教諭署和宮牆等。現除照壁、明倫堂、教諭署無存外，其他建築均已修復。

大成殿為文廟主體建築，高聳於後院北端，面對月臺，兩側接東西長廡，簷廊回繞，院落開闊，中鋪石板，為晉謁之通道。大殿為重簷歇山頂，面闊五間22.66米，進深三間15米，高17米，是一座以斗栱為樑柱結點的木構架抬梁大木殿式建築。其梁架結構富有特色，如七架四柱，柱梁簡潔，步架勻稱，每步1.16米，舉架高昂。其下簷設斗栱，碩大突出，最具特點，華栱出三跳，七踩偷心造，二、三跳華栱成象鼻狀，三跳華栱頭直接承托挑簷桁，平身科明間兩攢，次間一攢，皆出45度斜栱。山面簷栱結構同此，上簷結構簡潔樸素，設枇杷形撐栱承托梁枋。大殿明間、次間安格窗通門，山牆正面砌造墀頭，磚雕耕讀圖及象鼻形。殿內方磚墁地，平底天花，中心設方形藻井，平塗朱色。屋頂鋪青灰筒瓦，正脊兩端作鼇魚吻，戧脊裝套獸，簷口列圓形獸面瓦當。大殿兩側的東西長廡各為十一間，大成門面闊三間，進深兩間，木結構抬梁式建築。泮池泮橋，拱橋雕欄，周長45米，池深2.5米，橋長9米，寬2.7米，高3.3米。欞星門為四柱三開間沖天式石坊，中柱高5.3米，邊柱高5米，面闊8.25米，為漢白玉雕刻。文廟門為三開間亭閣式建築，面積44平方米，通面闊9.2米，通進深4.12米，明間舉架高8.8米，次間舉架高5.2米。

桐城縣是清代桐城派的故里，有“天下文章出桐城”之譽，而桐城文廟又是桐城派及桐城地方歷史文化的集中表現，因而備受關注。