南院的主体建筑是罗汉堂。说到罗汉堂，民间有这样的谚语：“上有宝光(成都)，下有西园(苏州)，北有碧云(北京)，中有归元(武汉)”。意思是说，这四座寺院的五百罗汉堂最具有代表性，是佛教五百罗汉塑像艺术的精华。
关于五百罗汉的来历，在佛教中有多种说法：一是如《十诵律》中载，释迎在世时，常有五百弟子随侍听法传道。一是在释迦涅盘后，参加第一次结集或第四次结集的五百比丘。在《舍利弗问经》中又说，弗沙秘多罗王毁灭佛法后，有五百罗汉重兴圣教。唐玄奘《大唐西域记》中则记载：摩揭陀国有一千名佛僧，其中五百名是修成了正果的罗汉僧，另五百是凡夫僧，国王名叫无忧王，对他们都很敬仰。由于五百罗汉僧平时不露真相，无忧王不知道他们是罗汉增，只当一般佛僧看待。有位叫摩诃提婆的凡夫僧发表违背教规的言论，造成佛僧思想混乱，无忧王决定处死这一千名佛僧。这时，五百罗汉各显通，腾云驾雾而去，在迦湿弥罗国的一个山谷里隐居起来。无忧王知情后专程来道歉，并在国都按五百罗汉模样塑造了五百尊像。从此，五百罗汉像就流传下来，并传到中国。尽管说法不同，但罗汉被认为是“断尽烦恼，堪受世间供养之圣者”。
中国汉地佛教尊崇五百罗汉是从五代时开始的。当时，吴越王钱氏在天台山方广寺造五百铜罗汉。显德元年(954年)，道潜禅师得吴越钱忠懿王的允许，在杭州净慈寺创建了五百罗汉堂。宋太宗雍熙二年(985年)，造罗汉像五百一十六身(十六罗汉与五百罗汉)，奉安于天台山寿昌寺，从此各地大寺院多建五百罗汉堂。关于五百罗汉的名号，五代时(复斋碑录》有关于天台山石桥寺五百罗汉的名号，今已不存。另有南宋绍光四年(1134年)工部郎高道素所录江阴军(乾明院五百罗汉尊号碑》，将五百罗汉一一起名造姓。佛教研究者认为，碑中所举五百罗汉的名号毫无典据，是宋人附会之谈而已。但此后，凡寺院建五百罗汉堂，皆援用其名。
归元寺的罗汉堂是一座新奇的艺术宝库。门前的门联是：“普天供应大阿罗汉；都离方广来往归元”。楹联是：“从白光开创以来，祖德惠灵长，迄今三百余年，重新广厦供罗汉；历同治中兴而后，人心沉弱，愿将二十八品，普济群生讲法华”。门联和橡联都是清光绪二十七年(1901年)曹生谦题写的。
罗汉堂始建于清朝道光年间，咸丰二年(1852年)，毁于兵燹，光绪二十一年(1895年)重建，1902年完成，至今有二百年历史。罗汉堂布局成“田”字型建筑格局，“田”字四个口为四个小天井，给庞大深邃的殿堂提供了良好的通风和采光条件。罗汉依“田”字排列，殿堂里尽管安放了五百多尊塑像，却没有拥挤之感。这种建筑格局既巧妙又合理。
归元寺五百罗汉是湖北黄陂县王氏父子用九年时间塑成的。黄陂至今是湖北的雕塑之乡，有悠久的泥塑历史传统，技艺朔熟，艺人辈出。据《归元丛林罗汉碑记》，归元寺的五百罗汉，是以南岳衡山祝圣寺的五百罗汉石刻拓本为依据，进行加工提炼，创造而成的。工艺上采用“脱胎漆塑”，又称“金身托沙塑像”。先用泥胎塑成模型，然后用葛布生漆逐层沾贴套塑，称为漆布空塑，最后饰以金粉。它的特点是抗潮湿，防虫蛀，经久不变。两百年间罗汉堂几次受水灾侵袭，罗汉满堂漂，但水退后罗汉仍完好无损，可见雕塑工艺之高超。
走进罗汉堂，无不被它们的生动形象所感染。只见有的盘腿端坐，有的卧石看天，有的研读佛经，有的驱邪除恶。表情上，有的勇武，有的温良，有的天真憨厚，有的饱经沧桑，个个维妙维肖，活灵活现。如第463尊罗汉是飒陀怒尊者，四周有6个童子，为罗汉挖耳、掩嘴、遮眼等，称“六贼戏弥勒”。六贼即眼、耳、鼻、舌、身、意。它告诫佛门弟子，不要为凡情所染。塑像中把孩子的天真烂漫，娇稚顽皮和罗汉的慈祥憨厚的神态刻化得淋漓尽致，让人们从心底发出赞叹的笑声。
“数罗汉”是人们游罗汉堂的趣事。传说人们任意从一尊罗汉开始，顺序往下数完自己的现有的年龄，这最后一尊罗汉的身份、表情和动作，便可昭示数者的命运。这一活动为人们参观罗汉堂增添了不少乐趣。
罗汉堂外侧地藏殿内，供奉着地藏像，殿内的木刻神龛更为佳品，其间斗拱飞檐，鱼角搬爪，双凤朝阳，飞龙滚柱，浮雕垂栏，花草人物，均极为精巧玲成，为国内少有的艺术珍品。
