Nằm ở giữa xã Cổ Đô ven đê sông Hồng, ngôi đình Viên Châu có một địa thế rất đẹp, lưng tựa triền đê, nhìn ra trước mặt là ao sen lớn tạo nên một cảnh đẹp thơ mộng cho ngôi đình cổ này. Đất Cổ Đô là vùng đất cổ, trước đó có tên là An Đô, sau lại đổi là An Bang, thuộc huyện Tiên Phong, phủ Quảng Oai, trấn Sơn Tây (nay là huyện Ba Vì, Hà Nội). Từ xa xưa, Cổ Đô đã là vùng đất “Địa linh nhân kiệt”, nổi tiếng là vùng đất văn học và có nhiều công trình kiến trúc tôn giáo tín ngưỡng.
Đến nay xã Cổ Đô vẫn còn giữ được nguyên vẹn 6 di tích cổ kính được công nhận di tích Lịch sử - Văn Hóa của Bộ Văn hóa Thông tin và Thể thao. Trong đó Đình Viên Châu được đánh giá là di tích giá trị nhất cùng xã. Đình được xây dựng từ thế kỷ XVII, gồm 5 gian, 2 chái, thờ hai vị thành hoàng làng, tương truyền là con của công chúa Thụy hoa con vua Hùng thứ 17 là Thông Hà và Thuỷ Giang Linh ứng Đại vương. Tại đình hiện vẫn còn giữ được 1 bức hoành phi, 2 câu đối và 5 đạo sắc phong.
Bố cục tổng thể của đình kiểu chữ Nhị, gồm một tòa Tiền tế kiểu hai mái đầu hồi bít đốc do thời Nguyễn xây thêm phía trước và một tòa Đại đình theo kiểu mái đao.
Tòa Đại đình có quy mô 5 gian 2 chái thực sự là một công trình kiến trúc tiêu biểu của xứ Đoài, còn lưu giữ được nhiều đường nét giá trị từ thời Lê Trung Hưng.Bốn bộ vì chính Đại đình có kết cấu kiểu thượng chồng rường giá chiêng, hạ kẻ bẩy hiên trên mặt bằng 6 hàng chân.
Trải qua hơn 300 năm lịch sử, với lối kiến trúc mở, ngôi đình chịu không ít ảnh hưởng do thời tiết, mối mọt tác động...
Bên trong tòa đại đình đã cho thấy rất nhiều thành phần kết cấu, mảng chạm khắc bị xuống cấp, mối mọt và có nguy cơ hỏng toàn bộ.
Bộ đầu dư chạm rồng ở đình Viên Châu đều được làm từ thời Lê Trung Hưng khoảng thế kỷ 17, 18. Tất cả đều được chạm khắc tinh xảo rất đẹp nhưng hiện nay hầu như đã bị mục, mọt.
Hình ảnh điêu khắc một con ngựa đang tuyệt đẹp đến từng chi tiết dây cương, lục lạc, yên... đang bị mọt xông hỏng phần thân sau. Ngay phía trên là thanh xà thượng cũng đang trong tình trạng mục hỏng.
Thời gian, thời tiết đã ăn mòn mảng chạm khắc cổ với đề tài người đi săn thú khá đặc sắc này.
Một mảng chạm khá đặc sắc nữa trong đình là bức hai người cưỡi rồng đang ngồi đối ẩm. Bức chạm còn tốt nhưng đã mất phần cổ tay của hai người. Bức chạm này cho thấy được uyển chuyển mềm mại, từng đường nét của áo vải được thể hiện rất sống động... Khuôn mặt hai vị được tạc rất phương phi, oai vệ tựa như người có chức sắc, quyền uy cao...
Một bức cốn có mảng chạm rồng khá chi tiết nhưng đã bị mài mòn gần hết và rất khó nhận dạng.
Hàng cột của đại đình cũng bị xuống cấp nghiêm trọng
Trong gian giữa Đại đình hiện nay có một tác phẩm tranh vẽ trên gỗ rất đẹp đấy chính là phần nóc của gian giữa (còn gọi là màn giếng) được làm lại vào khoảng hai thập niên trước. Vì đất Cổ Đô còn là đất của các họa sỹ thành danh nên bức tranh này được chính họa sỹ của vùng vẽ. Bức tranh tuy là mới so với tuổi ngôi đình nhưng phong cách, đề tài, màu sắc rất ăn nhập và tôn thêm cho vẻ đẹp của ngôi đình.
Phía trước toà Đại đình là tòa Tiền tế 5 gian làm theo kiểu 2 mái đầu hồi bít đốc.
Kết cấu các bộ vì theo kiểu chồng rường giá chiêng, hạ bẩy trên 4 hàng chân. Toàn bộ tòa Tiền tế được trang trí theo mô-tuýt Long, Ly, hoa lá lật cách điệu; vân xoắn mây lửa đặc trưng của nghệ thuật thời Nguyễn thế kỷ XIX.