大雄宝殿是寺中宝殿，面阔五间，单檐歇山顶黄琉璃瓦正脊有香水海脊饰，此种殿脊在北京地区仅此一家。殿内供奉竖三世佛，及过去佛迦叶佛、现在佛释迦牟尼佛、未来佛弥勒佛。佛像前供桌上陈列有香、灯、瓶、炉等供具。这里堪称国宝级文物的是整棵檀木所雕的“善财童子五十三餐”长明灯烛，为明代遗物。在三世佛的背后，拉开巨型幔，就可看到裱贴在影壁上的一个平时不易看到的寺内一绝-----巨幅指画《胜果妙因图》。这幅画高6米，宽10米有余，是乾隆九年乾隆皇帝为报答母亲的养育之恩，敕命画家傅雯所绘。画中人物体态丰满，长裙宽袖，色彩绚丽，堪称艺术精品。原设于大内，后赐予宣南慈仁寺，后流失于民间，被广济寺常住出资购得，成为镇寺之宝。