牛首山佛顶宫是佛顶圣境区的核心之一，坐落于牛首山西峰之处，建基于历史遗留矿坑之上，总建筑面积约13.6万平方米，与佛顶塔共同构成牛首西峰新景象，与牛首东峰遥相呼应，再现牛首“双峰双阙”并峙的宏伟盛景。整个佛顶宫以佛祖顶骨舍利供奉为主题，外部分为大穹顶和小穹顶两个部分，寓意外供养和内供养。大穹顶形如佛祖袈裟覆盖在小穹顶之上，象征着佛祖的无量加持；小穹顶下部为莲花宝座造型，上部为摩尼宝珠造型，上下结合形成“莲花托珍宝”的神圣意象。
☞【佛顶摩崖·文殊圣山】：
“佛顶摩崖•文殊圣山”因整个摩崖位于牛首山西峰佛顶宫大穹顶袈裟护持之下而得此名，全体共分上下两层，上层依照北方石窟之形态，取天然巨石雕凿十三座大小石窟，下层以各种浅深浮雕和经文石刻为主，上下两层合为一只巨型佛手，庄严殊胜。
☞【禅境大观】：
禅境大观南北长112米，东西宽62米，内部净高约41.2米，涵盖了地上三层。整个空间面积超过6000㎡，呈椭圆形，以黄、白、灰三色为基调，布置出人间山水，从而让人们在行走之际领略禅意。禅境大观由佛陀出生、成道的禅境花园及中间的如莲剧场三个部分组成，展现了佛祖一生的行迹。
禅境大观的顶部是娑罗穹顶，图案来源于佛陀涅槃时的娑罗树杈。穹顶采用了全覆盖的透光膜和灯光，可以营造出清晨的第一缕晨曦、正午热烈的日光、傍晚的彩霞和入夜的月光。中心为全铜铸造的释迦牟尼卧像，全长7.5米，表面仿以汉白玉材质，能360度缓慢地旋转，表现了佛祖宁静、安详的涅槃境界。
剧场的南北两侧是两个禅境花园。南侧是象征佛陀出生的禅境花园，整体造型像一朵莲花，中间是一棵生生不息的无忧树。北侧是表现佛陀成道的禅境花园，中间是一棵永不凋零的菩提树，地上用黑白两色的砂石暗喻人世的混沌和佛光的纯洁。
☞【千佛殿】：
千佛殿以红色、黄色和暗金色为主色调，整个千佛殿空间呈穹窿状，平面为椭圆形，千佛殿外圈有万佛廊，万佛廊在空间上涵括了地下三层。
千佛殿依照华藏世界的五方五佛来布局，以代表金刚界大日如来的舍利圣塔为中心，加之圣塔上的四波罗蜜菩萨、对称于环廊四周的四方佛、慧门十六尊菩萨、四摄菩萨和八内外供养菩萨，立体呈现了佛教密宗金刚界曼荼罗第四供养会的神圣场景。
千佛殿中心最惹人注目的是供奉佛祖顶骨舍利圣塔。塔高21.8米，造型基于大报恩寺鎏金七宝阿育王塔造型，取象于敦煌莫高窟中的倒立须弥山形中心柱，象征了清净庄严的华藏世界。
☞【万佛廊】：
万佛廊由地下三、四、五层构成。地下第三层重点表现中国佛教文化，有两条经文偈语走廊和十六幅绢裱工笔画。地下第四层展现印度佛教文化，环廊内设有二十诸天，以及七面表现印度佛教教义故事漆画。进入地下五层，其主题为佛陀本生与舍利文化，包括展示佛教舍利文化多媒体视频、十幅贤劫十六尊瓷板画，以及八大灵塔和相关实物展陈。
☞【舍利藏宫】：
舍利藏宫位于地下44米处。藏宫的中心区域属于宗教场所，称为藏宫大殿，佛顶骨舍利将长期供奉在藏宫大殿内。舍利藏宫以暗色调为主，营造庄重、神秘的氛围。长廊长66米，根据六波罗密的供养内涵布局，六波罗蜜是菩萨的六种行为，分别为持戒、布施、忍辱、精进、禅定、智慧。
