新竹县湖口乡湖口老街一带的旧名为大湖口(大窝口)，在清朝刘铭传建造台湾铁路时，在湖口老街就设有大湖口车站，也因为火车的行驶，接供了便捷的交通，大湖口的商业活动也就繁荣起来。初期的心灵寄託只有设立炉主，因此必需远赴新丰乡中崙的三元宫，在地方繁荣之后，为了方便就近祭祀，于是有新丰乡中崙三元宫请来分香，由善信捐地、捐钱建造一座三元宫。

　　大湖口街头的三元宫建于1914年，是大湖口一带的信仰中心，原来庙宇座东向西，但一些地方上的士绅倡捐在原址改成北向，就是现在的座向，完工于1918年，1919年三官大帝登龛。日据末期的皇民化政策，庙宇被充为军用，一直到光复后才恢复祭祀活动。因为庙宇年久失修，曾在1967年重修一次，1981年设置光明灯、增建金炉及凉亭、重绘庙门。1971年由庄民众议重塑三官大帝金身，并于2005年登龛。2001年5月老湖口三元宫被新竹县政府定为县级古蹟，2000年因921地震受损，2003年2月开工进行维修，2005年5月完工，整修前殿、正殿、两廊、新建文物馆及美化週边环境。

　　湖口老街三元宫的结构为两殿两廊的格局，但是在主殿前又有一个卷棚是一个比较特殊的地方，正殿的中檩上是双龙护八卦的彩绘，而前殿的中檩上则是双凤中间一个白色圆，而非一般的后天八卦，这两者也是比较特殊的地方，另外前殿与正殿的屋嵴都是西施嵴，弧度非常优美。同时前殿用了很多的狮、象斗座，造型也很精彩，值得花点时间好好欣赏建筑之美。庙内办公室有一块1953年当时乡长所赠的匾，目前还保持黑色的漆面，或许是庙内老牌匾之一。