三清殿位于玉皇阁西北,坐北面南,面阔五间。始建于宋元时期,明崇祯十六年(1643)改建,清宣统二年(1910)、民国二十七年(1948)维修。神台上供奉着道教中三位最高之神,即玉清元始天尊、上清灵宝天尊、太清道德天尊。两厢为南斗、北斗祠。南斗祠内, 正中塑有火神帝君,两边为主管延寿度人的南斗六郎。北斗祠内供有主管解厄诞生的北斗七星。为单檐硬山式砖木结构建筑,五架梁带前廊,抬梁式。五脊六兽捏花脊, 中为三个宝瓶,插铁质日月山叉,吻兽为鸠尾,砖望板。墀头上身石质浮雕上下四栏,有仙人、牡丹、凤、龙等。砖雕戗檐。双昂五踩斗栱,明次间平身科为45°如意斗栱,除正心栱外,里外拽都为60°斜卷杀。明次间六抹隔扇门四扇,斜格花心,梢间槛窗,槛墙上嵌明代石刻碑记。明次间雕花雀替, 梢间骑马雀替,青绿民间彩画。内存明代《老子八十一化》壁画。(来源:《白云观古代建筑》)