奉神門をくぐって中に入ると、そこには首里城の中心部が広がる。正面が「正殿」、向かって右が「南殿・番所」、左が「北殿」で、奉神門とともに広い「御庭（うなー）」を囲んでいる。御庭には磚（せん）というタイル状の敷き瓦が並んでいる。この色違いの列は、儀式の際に諸官が位の順に立ち並ぶ目印の役割を持つ。
正殿は琉球王国最大の木造建造物で、国殿または百浦添御殿（ももうらそえうどぅん）と呼ばれ、文字通り全国百の浦々を支配する象徴として最も重要な建物であった。正殿を二層三階建てとすることや装飾化した石段両脇の龍柱は日中にも類例がなく、琉球独自の形式とされる。柱や梁等にも龍の彫刻が多いが、龍は国王の象徴であり、首里城にはたくさんの龍が住んでいる。正殿の壁等の彩色塗装には、桐油が塗られ、下地の一部は漆である。
正殿に入るとすぐ二階に上がる。二階は「大庫理（うふぐい）」と呼ばれ、国王と親族・女官らが儀式を行う場であった。中央の華麗な部分は「御差床（うすさか）と呼ばれ、国王の玉座として様々な儀式や祝宴が行われた。
儀式の際には床の間には香炉、龍の蠟燭台、金花、雪松等が置かれ、壁には孔子像の絵が掛けられていた。部屋の上部にはかつて中国皇帝から贈られた御書（ぎょしょ）の扁額がいくつも掲げられている。「中山世土（ちゅうざんせいど）」の扁額は古い記録に基づき再現したものである。
壇の形式は寺院の須弥壇に似ており、側面の羽目板には葡萄とリスの文様が彫刻されている。高欄には正面に一対の金龍柱が立ち、他の部材には黒漆に沈金が施されている。「御差床」の正面にある部屋は「唐玻豊（からはふ）」と呼ばれ、正月の儀式や中国皇帝への親書を送る時などに、国王が椅子に座り御庭に並ぶ諸官とともに儀式を執り行った重要な場所である。
展示されている冠は、国王の玉冠（複製）である。皮弁冠または玉御冠ともいい、方言ではタマンチャーブイという。琉球国王は明朝の郡王とほぼ同列に扱われ、金銀玉をとめた七縫の筋の冠を賜った。後、1755年に中国皇帝と同じ12縫の冠とし、玉の数を266個にした。
琉球国王印も二つ展示されていた。左は17世紀に与えられた琉球国王印。1644年に明朝が滅びた後、清朝の皇帝から尚質王に与えられたもの（複製品）。縦9.7cｍ、横10cｍ、高さ10cm、重さ4.5kg。右は1756年に清朝の乾隆帝から与えられた国王印（複製）。縦11.7cｍ、横11.9cｍ、高さ10.7cm、重さ6.5kg。
正殿の骨組み模型も展示されている。正殿には約57,000枚の瓦が使われているそうだが、瓦は１枚約１kgあり、それだけの重さを支えるためにたくさんの柱が使われているのがわかる。
正殿の一階は「下庫理（しちゃぐい）」と呼ばれ、主に国王自ら政治や儀式を執り行う場であった。中央には国王が出御する玉座である「御差床」があり、左右には国王の子や孫が着座した「平御差床」がある。
御差床の両脇の朱柱には金の龍と五色の雲が描かれ、天井は丸く上部に折上げて格式をもたせている。また記録によると、両脇の床の間には麒麟、鳳凰の絵が掛けられていたという。
御差床の裏側には二階に通じる階段があり、国王はこの階段を降りて御差床についた。
首里城は沖縄戦で徹底的に破壊し尽くされたので、世界遺産の登録名は「首里城跡」である。わずかな遺構を正殿の床の一部に見ることができる。450年前から残る地下遺構の石垣である。
正殿１階の最後に、「上御茶の間御飾」がある。正月儀式の際、国王や王子たちにお茶を振る舞うために使われた茶道具一式であり、古絵図を参考に再現されたそうだ。
