作为唐代都城长安的正宫，大明宫意义重大，同时规模也是巨大的。据史料记载，大明宫有三大殿，分别是含元殿、宣政殿和紫宸殿，不同的宫殿的作用也是不一样的。
含元殿
含元殿是大明宫的大朝正殿，位于丹凤门以北、龙首原的南沿，是举行重大庆典和朝会之所，也称“外朝”。主殿面阔十一间，加上副阶为十三间，进深四间，加上副阶为六间。在主殿的东南和西南方向分别有三出阙翔鸾阁和栖凤阁，各以曲尺形廊庑与主殿相连，整组建筑呈“凹”字形。主殿前是以阶梯和斜坡相间的龙尾道，表面铺设花砖。在龙尾道的前方还有一座宫门，左右各有横贯东西的隔墙。
含元殿建造时充分利用了龙首原的高地，居高临下，威严壮观，视野开阔，可俯瞰整座长安城，王维有诗云：“九天阊阖开宫殿，万国衣冠拜冕旒”，形容了它当时的巍峨气势。
含元殿主要是举行大朝礼仪的场所。自龙朔三年（663年），唐高宗始听政于大明宫，含元殿便取代了太极宫承天门的地位。
无论是大朝仪、还是皇帝上尊号、改元大赦，都属于含元殿的礼仪功用。除了用做礼仪，含元殿使用很少。见于史料的仅有宴燕群臣和策试举人。唐玄宗经常在含元殿大宴群臣，其中最著名的一次是，“宴京师侍老于含元殿庭，赐九十以上几、杖，八十以上鸠杖”，规模很大。唐玄宗还曾在开元八年（720年）、九年（721年），天宝元年（742年）、三年（744年）四次在含元殿策试举人。
宣政殿
含元殿正北是宣政殿，为皇帝临朝听政之所，称为“中朝”。宣政殿前左右分别有中书省、门下省和弘文馆、史馆、御史台馆等官署。在殿前有三门并列的宣政门。
宣政殿作为常朝的殿堂，是大明宫中轴线上三座主要朝廷主殿的核心，大唐许多重大历史事件和影响历史进程的诏令，都是从这里策划和发出的。此殿的主要使用情况如下：
一、望朔受朝
皇帝御宣政殿受朝，是经常的活动，它是望、朔视朝。
二、常朝
平时的常朝听政，并非每天都有，一般是皇帝和宰相根据情况决定几天一次朝会。
三、皇帝亲躬
皇帝亲躬的典礼、仪式多在宣政殿举行，庆典结束后，一般都是登大明宫丹凤门楼宣布天下，并宣布大赦令。
四、传授国玺及新帝即位
在宣政殿也举行过太上皇向皇帝传授国玺及皇帝即位仪式的情况，诸如：至德二年（757年）十二月，作为太上皇的玄宗，在宣政殿将国玺传授给肃宗。翌年元旦，玄宗又在宣政殿册肃宗尊号“光天文武大圣孝感皇帝”。
五、进行殿试举人
皇帝经常在宣政殿进行殿试举人，例如：乾元二年（759年）五月，即位未久的肃宗，在宣政殿对“文经邦国”等四科举人进行御前殿试。
六、读时令
读时令之礼创始于魏晋时期，即每年的立春、立夏、大暑、立秋、立冬五个节气，都要在御前读时令。节日这天，皇帝升御座，身穿与节气相应的服装。尚书令以下各就其位，尚书三公捧着时令宣读。唐时仍有沿袭，但是不那么严格了。
七、每年五月一日大会群臣
从德宗贞元七年（791年）至宪宗元和三年（808年），皇帝每年的五月一日都要在此殿大会群臣。京官九品以上，外官因朝集在京者，一律就列，场面极其隆重。
八、接见番邦使节
例如，贞元四年（788年）十一月，德宗皇帝在宣政殿接见回纥的两位公主及宰相。
紫宸殿
《唐六典》载：“紫宸殿，内朝正殿也”。紫宸殿位于宣政殿以北，是三朝制中的内朝，即“常日听朝而视事”的地方，群臣在这里朝见皇帝，称为“入阁”。依据古制，宣政殿乃是“朔望视朝之所”，皇帝本应该在宣政殿议事，但由于“玄宗始以朔望陵寝荐食，不听政，其后遂以为常”，使得原本在朔望视朝的惯例，没有认真执行。改在紫宸殿听政，“百官侯朝于衙者（宣政殿），因随而入（紫宸殿）见”，即皇帝在紫宸殿听政，而百官在宣政殿外侯旨，听候传唤。
紫宸殿东有浴堂殿、温室殿，西有延英殿、含象殿，东西并列，是皇帝日常活动之所。紫宸殿北有横街，街北即后妃居住的寝殿区。紫宸殿为第三大殿，是大明宫的内衙正殿，皇帝日常之间的一般议事，多在此殿，故也称天子便殿。
含元、宣政、紫宸组成的外朝、中朝、内朝格局多为后世的宫殿所效仿，北京紫禁城的太和殿、中和殿、保和殿三殿便是这种格局的体现。