建水古城内有七寺十三庙,而土主庙就是十三庙之一。土主庙在关帝庙街今新南门对面,始建于明正统七年,占地3200平方米,沿纵轴线左右严格对称分布,现存山门、正殿、后殿、四厢、六耳共计39间。土主庙的建筑风格保持了明代营造法式特征,呈现出明代简洁、典雅的装饰风格,是建水古建筑中原汁原味保存的明代彩绘艺术信息的充分展示,也是建水古建筑彩绘艺术的珍贵资料。
建水土主庙坐北朝南,沿纵轴线左右严格对称分布,现存山门、正殿、后殿、四厢、六耳等。
原布局在山门前还有两座当街相对而立形制不甚大的过街木牌坊。山门位于县城桂林街,当街建于0.5高的台基上,三开间,单檐歇山屋顶,五架梁,抬梁式木结构,通面阔13.8米,通进深8.6米,两侧八字墙分立,两次间设置“眼窗”,前后檐额枋板上饰雕刻、彩绘,为清代建筑。
正殿建于1米高的台基上,是土主庙的主要建筑,单檐歇山屋顶,前出廊,抬梁式木结构,三开间,三进间,通面阔11.5,通进深11.5米,平面为正方形。
正殿建筑体量较小,但殿内密置,层出的“品”字型斗拱,筑结构形式称为“外虚内实”“藏而不露”。正殿梁架、斗拱结构为土主庙建筑的精华部分。整个正殿雕梁画栋,彩绘图案丰富色彩古朴,色调协调。
后殿三开间,单檐硬山屋顶,五架梁,抬梁式木结构,前出檐,通面阔3.8米,通进深12.8米,土主庙最大的单体建筑,前檐额枋板上饰雕刻、彩绘,为清代后期重建。后殿前檐左侧院中种植有一株明中后期的植物罗汉松,已有500余年历史,为建水古城内仅存的两株罗汉松古木之一。
2003年12月18日,建水土主庙被云南省人民政府公布为第六批省级文物保护单位。
2019年10月,建水土主庙被中华人民共和国国务院公布为第八批全国重点文物保护单位。