位在新莊路三四０號的武聖廟，俗稱「關帝廟」，是新莊另一座三級古蹟。本廟奉祀漢壽亭侯關羽，是北台灣最早的關帝廟，與慈祐宮、廣福宮並稱為新莊三大廟之一。興建新莊武聖廟創建於乾隆廿五年（一七六０年），由汀州貢生胡焯猷於新庄米市所倡。根據連雅堂的《台灣通史》記載：「新莊武聖廟，係在清乾隆廿五年，由貢生胡焯猷在興直堡新莊倡建，祀漢壽亭侯關羽。」當時興直堡是台灣北部首闢大鎮，新莊的米由苦力挑經米市巷到港口讓船運至大陸，造成新莊的繁榮發展，武聖廟也在此時興建，也是當時淡北地區最大的武廟。
嘉慶二年（一七九八年）廣東省嘉應州鎮平縣人張穆，捐錫口庄（今松山）田地為廟內香祝的產業。道光元年（一八二０年）新莊縣丞王承烈，會同地方仕紳林平侯（為板橋林本源家之先代）等集資重修，建為前殿、正殿及後殿。當時地方仕紳高玉峰，捐廟前的地做為香燈之資。咸豐三年（一八五三年）新莊發生漳泉械鬥，武聖廟也不能幸免於難，毀於大火之中。從武聖廟被毀經九年之久，直到同治元年（一八六二年）新莊縣丞郭志緯，首先捐助倡議重建武聖廟，並託地方仕紳高國瑞進行重修工程，同治七年（一八六八年）才告成，並在後殿迴廊豎立「重修」及「置產」二木碑。民國卅四年台灣光復，武聖廟進行第三度的修建；還有民國六十八年進行過一次整修。民國四十六年時成立梵誦團以董廟祀，並奉朔望之課誦。
武聖廟在民國六十九年成立管理台貝會，田黃欽全擔任主任委員，現任主任委員為劉國珍。武聖廟定期舉行春秋兩祭，春祭於農曆正月十一至十五日舉行，正月十三日是關聖帝君的飛昇之日；六月廿至廿四日在這幾入舉行秋祭，而六月廿四日乃是關聖帝君的聖誕，皆曾往祭典中舉行三獻禮。
武聖廟正殿主祀關羽，也是一般人俗稱的關公，在旁左配祀關平太子，右為周倉將軍；後殿供奉「歷代聖賢神位」。武聖廟的主神關聖帝君名羽字雲長，本字長生，河東解人，是史上忠義之士。關帝聖君生前的英勇精神以及道德行跡，如千里尋兄是為仁之行、華陽放曹是義、水淹七軍為智之謀、單刀赴會是信之誠，被後人所景仰。關聖帝君代有封號，蜀漢時謚號壯繆侯；宋徽宗時封忠惠公、武安王及義勇；南宋時又封壯繆義勇士、英濟王；明代稱漢前將軍壽亭侯、三界伏魘大帝神威遠震天尊關聖帝君；到清代又賜封忠義神武大帝、伏魔大帝、忠義神武靈佑關聖大帝。台灣信徒對關帝聖君的稱號有很多，有關帝聖君、關公、關帝、關雲長、關老爺、關帝爺、武聖、武聖帝君、文衡聖帝等。
武聖廟雖經多次重修，但仍留下不少重要碑匾與古物。最重要的碑有二：一是同治七年（一八六八年）重修時之捐獻碑，目前置於廟後空地；二是同治七年（一八六八年）新莊縣丞郭志緯所撰之重修與置產二木碑文，目前仍留於廟中左、右廂廊壁上。在牌匾方面，則有「萬古精忠」匾，傳說是沈葆楨所書；另有拓於正殿左、右之朱文公筆蹟壁書「忠孝」、「節義」。在古物方面，有神位數座，如艋舺分縣王丞烈、獻業施主張氏祖考批、鄭六及文衡聖帝等。其他有一個大型古算盤，又傳說有一個五百年古銅淨香爐，這些皆是僅存重要古物。