前殿即釋迦殿，面闊三間，進深三間，小式布瓦懸山頂，前有抱廈。殿內正面塑釋迦坐像壹尊，四壁繪有壁畫83平方米。內容是中國化的佛教故事及民間神話故事。繪制水平不如後殿，保存也不夠完整。後殿也是該寺的主殿，建在高1米的月臺上，面寬三間，進深三間，前後有抱廈，平面呈十字形。殿脊兩端有龍頭鳳凰卷尾的鴟吻。飛檐深遠，瓦頂坡度緩和，因而外觀舒暢，形制特殊，俗稱五花八角殿。殿內存有重彩壁畫120平方米，其中四壁的壁畫最為精彩。上下分三排，繪有天堂、地獄、人間、羅漢、菩薩、城隍土地、忠臣良將等儒、釋、道三教各種神像人物500多位，又把他們分成120多個小組合，每組合旁有名號榜題，形成了三教合流的壁畫藝術特點。北壁高2.8米，寬3.95米，壁畫內容以佛教題材為主，畫有現忿怒身的十大明王及帝釋、梵天、天龍八部、四大天王、玉皇大帝等道教和釋教人物120多身。東西兩壁均高2.8米，寬7.6米，壁畫以道教內容為主。東壁繪有南極長生大帝、扶桑大帝、玄天大帝、地藏王菩薩、鬼子母等***130多身。西壁畫北極紫微大帝、巨半拿等眾、五湖龍神等眾、崇寧護國真君等，***140多身。南壁高寬與東西壁相同，壁畫以世俗人物為主，東側畫引路王菩薩、為國捐軀忠臣烈士、九流百家壹切街市等，***80多身。兩側畫面然鬼王、城隍土地等眾，往古賢婦烈女、後妃、宮人女官等，***60多身。這些畫雖屬宗教題材，但透過宗教的帷幔，仍然能看到現實生活的影子，有的還直接描繪了勞動人民的形象。
殿的壁畫畫風，承襲了我國古代壁畫的傳統畫法，技法嫻熟，線條瀟灑自如，色彩艷麗，人物形象生動逼真，主次分明，層次井然。壁畫賦色以石綠、朱紅為基調，從強烈的對比中取得調和，色彩豐富而和諧。使用的顏料以礦物質為主。這些顏料穩定性好，保存時間長，雖已經歷了幾百個春夏秋冬，但色彩至今還很鮮艷。壁畫還大量使用了瀝粉貼金，整個壁畫看起來艷而不俗，富麗堂皇，光彩奪目。墨線描繪物象是中國繪畫的壹大特點。吳興寺壁畫的線條描繪法比較豐富，“線”的類型比較齊全，應用得當。在繼承唐宋線描優秀傳統的基礎上，有了新發展。作者從描繪對象的實際需要出發，巧妙地運用線條的節奏、錯落、虛實、剛柔、粗細、展蹙等排列組合的變化，把人物描繪得異常生動，給人以有靈魂、有生命呼之欲出之感。物象的內容和質感也表現得很好。壁畫內容豐富，包羅萬象，技藝精湛，具有較高的藝術價值，對研究古代社會生活、風俗習慣以及古代美術史和傳統繪畫藝術都有重要的意義，是我國古代壁畫遺存中的寶貴珍品，被國務院列為全國重點文物保護單位。