无梁殿出现于14世纪末，到16世纪较为盛行。它的平面多为长方形，承重结构常采用筒拱；或单拱，或大拱两侧附有小拱，采用纵联砌法。中国现存的有江苏省南京灵谷寺、句容县宝华山隆昌寺、苏州开元寺、山西省五台山显通寺、太原永祚寺、北京皇史宬、天坛斋宫、颐和园智慧海等10余座无梁殿。明代初期无梁殿建筑用厚重的外墙来抗衡筒拱所产生的水平推力,明中叶以后改厚墙为厚壁柱,如上述开元寺、永祚寺等无梁殿，在结构、功能和节省费用方面有显著的进步。当时有些无梁殿在发展中还出现了楼房。

无梁殿建筑在发展过程中受木构建筑的影响日渐显著，主要表现在外观、细部装饰的摹仿上。明代初年无梁殿外墙面上平整简洁，明中叶以后则每一开间均砌出半圆壁柱，上有仿木额枋样式、砖雕及其他细部装饰。无梁殿的出现同它的防火、坚固耐久的特点有关，如北京皇史宬就是存放皇室档案的无梁殿。此外还同下述因素有关：制砖技术提高，产量增加，砖价降低，以及发券技术提高到已能砌筑10米以上的跨度的拱券。

无梁殿都是拱身顺面阔布置，长3～7间连通，侧壁开洞为门窗的大建筑，多用在宫殿寺庙中。另外，明清时在山西中部盛行砖砌筒拱住宅，拱身垂直于建筑正面，每间一拱，并列3～5拱为一排房屋，正面装门窗，加木构檐廊，顶上做平屋顶，或局部做瓦屋顶,称砖窑洞,是当时大量建造的筒拱建筑。