延平郡王祠现貌为光復后改建的钢筋水泥华北式建筑，大门为独立建筑入口，上方高悬「明延平郡王祠」，依次为照壁、石炉，及日治时期日本人改为「开山神社」所留下的鸟居(臺湾光復后改建为牌坊)。接序为三川门，门上的「前无古人」匾额道出后人对郑成功的敬仰之情。三川门旁石阶嵌入光绪1年(公元1875年)的「奉旨祭祀」石碑，臺阶为花岗石材，山门内有许多诗词对联木匾，内容多为古今人士赞颂之词。中庭与东、西庑，奉祀郑成功文臣武将牌位、仪仗等。后殿有3个祭祀空间，中央太妃祠供奉郑氏母亲田川氏的牌位，左右分别为明末殉国的宁靖郡王祠，及郑成功之孙郑克𡒉（公元1662年-1681年）之监国祠。
延平郡王祠园区内最具民国元素的建筑，为民国36年(公元1947年)国民政府将日治时期的石质鸟居，拿掉了最上方的横樑，并放置青天白日徽，改建成「忠肝义胆」纪念牌楼，由白崇禧将军(公元1893年-1966年）题字对联：「孤臣秉精忠五马奔江留取汗青垂宇宙，正人扶正义七鲲拓土莫将成败论英雄。」
延平郡王祠正殿中间的郑成功塑像高达2.1公尺，为臺湾当代知名凋塑家杨英风（公元1926年-1997年）根据省立博物馆珍藏的画像，于民国50年(公元1961年)所完成，塑像栩栩如生肃穆庄严，目光锐利表情坚毅，塑像有别于传统配戴兵器的造型，以文官服饰、轻鬆的手部摆放，表现出怡然舒坦的姿势，胸前服饰上的金龙，更衬托出高贵的帝王气势。
清光绪元年(公元1875年)沉葆桢奏请将原先开山王庙改建祠为「延平郡王祠」，并列入国家春、秋祀典，当年皇帝批准的建祠圣旨，装在金黄色刻有9条金龙，体积65乘48乘34公分的「诰命箱」内。目前诰命箱及復刻版的圣旨内容，均挂于正殿内，真迹版圣旨则由臺湾历史博物馆收藏。
沉葆桢奏准将开山王庙改建为延平郡王祠后，初建之际正值推动开发臺湾后山重大政策时期，因此闽臺官员群集，沉葆桢建祠时率先题下脍炙人口的名联：「闢千古得未曾有之奇，洪荒留此山川，作遗民世界；极一生无可如何之遇，缺憾还诸天地，是创格完人。」木刻对联现置于正殿两旁。同治12年(西元1873年))的「独奉圣朝朔，来开盘古荒。」对联由郑成功文物馆收藏，光绪元年(公元1875年)颂扬郑成功母亲的「值明运穷时故英灵不毓中土，闢炎荒创局惟烈母乃生奇儿。」对联则放在后殿太妃祠郑母田川氏牌位两旁。
前身为臺湾史料馆，日治时期昭和7年(公元1932年)原设于安平古堡内，后来改称臺南市历史馆，之后迁至赤崁楼，民国52年重建延平郡王祠时，为纪念民族英雄郑成功，兴建新馆于现址，并增加馆藏，馆旁保留着早年的古炮，因郑成功治臺时间不久，馆内珍藏的文书史料，还包括与臺南相关的陶瓷、木刻、文书、货币、帐单、兵器、画像、拓本、明清官服等均有。
位于延平郡王祠外面庭园裡的郑成功石像，重达200公吨，材质使用大陆泉州最着名、俗称「泉州白」之花岗岩龚石凋塑而成，民国97年(公元2008年)由泉州市郑成功学术研究会所赠。