天后宮整體建筑原前后兩幢，臨街面（騾馬街）的叫前廟。前廟東壁磚雕“河清”，西壁磚雕“海晏”；“河清”、“海晏”，乃預祝“天下太平”之意。主體建筑稱后殿，規(guī)模宏敞，殿宇輝煌。建造時，設計、用料、施工一應皆為外地人，特別是建筑藝術，雕梁畫棟，磚雕石刻，小瓦飛檐，都融合了閩南文化的因素。傳說大廟落成，人們膜拜三天，可謂盛極一時。
天后宮又稱天妃宮，祭祀的神像，相傳為宋代福建莆田湄州林氏女，名默，她是掌管海上航運的海神，好善樂施，常只身搶救海難漁民，援助漁業(yè)，功德無量，是沿海地區(qū)人民心目中的保護神。清康熙十九年（公元1690年）統(tǒng)一臺灣時，據(jù)說，因此神顯圣助陣，神號便由天妃晉封天后，閩商把他們會館建成天后宮，反映了他們的尊祟信仰和爭奪市場的鄉(xiāng)土凝聚力量，同時也寄托了他們牽車服賈、遠客他鄉(xiāng)、祈求神佑、經商順暢的心理。
閩商的這種南來文化一直得到泗陽人民的認同。宋金以來，泗陽人民飽受水災之苦，也把治水的愿望寄托天后，每年神的生日（農歷四月十四，也有為四月初八日）和朔望日，群眾到天后宮進香，祈禱，形成習俗。1990年增補出版、由江澤民同志題寫書名的大《辭海》中的"媽祖"辭條注明：我國奉為“天后”的女神林默，即是浙江、福建、臺灣乃至港澳地區(qū)祖祖輩輩焚香供奉的“媽祖”神，特別在港澳臺地區(qū)，她的威靈深深地刻在人民群眾的心中。敬奉“媽祖”的習俗由南而北，深刻說明我國大陸與港澳臺地區(qū)歷史文化悠久的一致性與不可分離的血肉聯(lián)系。
泗陽天后宮建筑時間無考，從建筑風格、營造法式上看，從泗陽近代經濟發(fā)展史的角度分析，當為晚清時期，作為“古代建筑”，也是泗陽目前唯一的一處遺存。
經調查實測，天后宮大殿為硬山造，檐高6米，總高8.3米，臺基高0.49米，臺明進深0.37米，面闊5間，共計20.6米，進深7檁，步架間距1.78米，4柱，5架明梁，月梁雕刻花紋裝飾。前廟面闊6間，梁架結構一般，目前兩幢建筑均經局部程度不同的改造性維修。