三清殿内的壁画是有名的《朝元图》，壁画高4.26米，全长94.68米，总面积为403.34平方米，是永乐宫壁画中的重点。
三清殿内漆黑一片。为了使壁画免受光线侵蚀，所有窗户都以深色的布帘遮着，人必须在进殿后好一会，适应了殿内的微弱的光线后才可以看到壁画。但见三清殿内的西、北、东三壁上，绘满了4公尺多高的神仙群像，三壁的画面连成一气，表现的是玉皇大帝和紫微大帝率领诸神，来朝拜元始天尊、灵宝天尊、太上老君的情景，也就是原来分散的诸神，全都集合起来朝拜最高主神了。
环绕三清塑像的斗心扇面墙上，东西面分别是南极长生大帝、东极青华太乙救苦天尊和玄元十子等；扇面墙背面为三十二天帝君；正面北壁东部是中官紫微北极大帝、天至大圣及北斗七星、十一曜、二十八宿及历代传经法师；北壁西部是勾陈星宫天皇大帝、南斗六星、二十八宿和天、地、水三官以及历代传经法师等。东壁是大上昊天玉皇上帝、后土皇地只和扶桑大帝、十二元神、五岳、四渎、地府诸神；西壁是东华上相木公青童道君、白玉龟台九灵太真金母元君和十太乙、八卦、雷雨诸神；南壁两侧是青龙君、白虎君。 全图近300个神仙朝着同一个方向行进，形成了一道朝圣的洪流，气氛神圣、庄严。