后殿面阔三间12.4米、进深三间10米、高8米,绿琉璃瓦重檐歇山顶,脊饰为琉璃龙纹和琉璃鳌鱼宝珠。内槽为八架椽,施六铺作三抄斗拱,外檐施乳栿出两跳插拱承托挑檐桁,梭形柱,有升起、侧脚,平梁、四椽栿造成月梁,驼峰、叉手、托脚等风格简洁,保留了明代早期的建筑手法。脊榑底部有“时大明嘉靖十六年龙集丁酉十一月二十一日丙申吉旦建”等字。斗拱用材略细,材高18厘米、厚8厘米,斗欹有幽页,装修简朴;殿立面造型比例适度,既保留了明代早期建筑风格,又具有地方特色,是广州市保存较好的明代木构架建筑。 后殿东侧的原生红砂岩石上,有一脚印状凹穴,旁有“仙人拇迹”石匾。这是远古时代珠江洪水期的流水冲蚀痕迹,民间传说作仙人留下的脚印。晋代这里有“坡山古渡”之称。明、清两代五仙观先后以“穗石洞天”和“五仙霞洞”列为羊城八景之一。1989年6月广东省政府公布为省级文物保护单位。五仙观内现保存有宋至清的碑刻14方及石麒麟1对。