Các nguồn tư liệu như Thần phả, sắc phong…và hồi ức dân gian ở địa phương cho biết, đình Hội Xá thờ Thánh Gióng cùng tướng Hoàng Hổ, một lãnh binh trong đạo quân của làng Hội Xá đã theo Phù Đổng đánh giặc Ân và tướng quân Nguyễn Nộn ở cuối thời Lý. Các nhân vật nay được truyền thuyết ghi là đã gắn bó mật thiết với cộng đồng dân cư nơi đây và mở đầu cho những truyền thống văn hóa tốt đẹp của dân làng Hội Xá.
Từ xưa, cứ đến mùng 8 tháng 4 âm lịch, nhân dân 5 thôn: Phù Đổng, Phù Dực, Hội Xá, Đổng Viên, Đổng Xuyên (Gióng Mốt) lại cùng nhau long trọng tổ chức ngày hội tưởng niệm vị anh hùng làng Gióng. Lễ hội làng Hội Xá còn bảo lưu được nhiều nghi thức và trò diễn dân gian, đáng kể nhất là lễ kéo tướng, dàn quân phất cờ, diễn lại tích Thánh Gióng dẹp giặc. Đây là lễ hội giàu tính biểu trưng, nhiều ý nghĩa lịch sử văn hóa của Hà Nội và quốc gia.
Trong lễ rước, làng Hội Xá tổ chức hội Tùng Choạc hay còn gọi là phường hát Ải Lao, nếu thiếu hội này thì đám rước sẽ coi như không thành công. Số người tham gia hội Tùng Choạc khoảng 20-30 người nam giới khỏe mạnh, mặc y phục dân tộc, nai nịt gọn gàng, đi đứng oai phong, hát múa chúc tụng Thánh. Trong những ngày kéo hội, phường hát Ải Lao gồm có: ông trùm, 1 người đánh trống khẩu, 1 người cầm cung nỏ (người đi săn), 1 người cầm cần câu (người câu cá), 2 người cầm cờ lau (trẻ chăn trâu), 1 hóa trang thành con Hổ, 12 người cầm xênh phách (tương truyền khi Gióng ra trận, trẻ chăn trâu Hội Xá cũng đi theo, lôi cuốn cả thợ săn và người đi câu). Phường đi vừa múa vừa hát, nhạc cụ vừa đi vừa gõ giúp vui cho hội…Trước khi đoàn rước vào cửa đền Thượng có hát theo bài ca:
Trèo lên cây gạo cao cao
Đồn rằng hội Gióng vui sao vui vầy
Trèo lên cây khế nửa ngày
Ai làm chua xót lòng này khế ơi
Một năm được mấy mùa Xuân
Một năm được mấy giờ Dần sớm mai
Một ngày được mấy giờ Mùi
Một năm được mấy ngày vui thế này.
Sau đó, phường Ải Lao diễn trò săn và vây bắt Hổ. Người đội lốt Hổ nhảy múa, lăn người, biểu diễn nhiều động tác khá đẹp mắt. Trong lúc đó, 1 người cầm cung, 1 người mang cần câu rủ nhau ra bắt Hổ, 2 người nhảy múa vờn quanh Hổ, trong tiếng trống, tiếng chiêng rộn rã, tiếng hò reo vang dậy của người xem, như thúc giục, khích lệ kẻ làm trò thêm hăng hái. Lát sau, Hổ bị thương lăn ra đất, 2 người nhảy vào bắt trói. Kết thúc màn biểu diễn, cả 3 đứng dậy lạy tạ trước ban thờ cùng đồng thanh hát câu vãn trò:
Nay ta quân ăn quân chơi,
Quân bắn súng trụ, quân chơi thuyền Rồng.
Trong khi đó, ở Đống Đàm, các nữ tướng được dàn thế trận, những hình ảnh đánh trận của Thánh Gióng được tái diễn lại, cờ lệnh phất theo nhịp trống chiêng dồn dập. Hình ảnh sức mạnh của Thánh Gióng bạt núi dời mây, giặc thua chạy…liền 3 đợt phất cờ gọi là 3 ván thuận. Các nữ tướng quay khăn về phía đền Thượng tỏ ý bị tan rã, trống chiêng nổi lên, quân của Thánh Gióng thắng trận. Đoàn quân (đám rước) về đền Thượng mở tiệc khao quân. Trong bữa tiệc, thám mã cấp báo có quân giặc bao vây ở Sòi Bia. Cuộc chiến đấu lại diễn ra như ở Đống Đàm, cờ hiệu lại phất, chống chiêng nổi lên, dân gọi là 3 ván nghịch. Khi ván thứ ba kết thúc, quân giặc đại bại, tướng giặc bị bắt giải về đền Thượng cùng với trống chiêng rền vang báo tiệp. Tại đây, 2 tướng giặc bị hất mũ phanh áo, ngụ ý bị chém đầu, lột da. Tiếp đó là lễ dâng thủ cấp giặc. Lễ xong, tiệc khao bắt đầu, không khí chiến thắng bao trùm.
Đình Hội Xá nằm cạnh chùa, ở đầu làng, được quy hoạch tập trung trên cùng một thửa đất cao rộng, liền sát đê sông Đuống. Trước đây, đình được xây dựng ở ngoài bãi sông cuối làng, hiện nay vẫn còn nền đình và giếng nước. Năm Bảo Đại thứ 2 dân làng chuyển đình từ bãi sông bên kia về dựng ở phía bên trái chùa. Sau đó, năm 2001-2002, đình được xây theo kiến trúc hoàn toàn mới chuyển sang phía bên phải của chùa.
Đình Hội Xá có 3 gian Đại đình và 1 gian Hậu cung, xây đơn giản, phía trước không có hiên, đầu hồi xây tường bít đốc, mái lợp ngói ta, các bộ vì kèo gỗ chủ yếu là bào trơn không có hoa văn trang trí, thiết kế kiểu vì kèo quá giang. Phía trước đình là không gian rộng gồm có sân đình, vườn rộng trồng nhiều loại cây lưu niên, cây ăn quả, tiếp đến là ao đình rộng. Hiện trong đình còn lưu giữ được một số di vật có giá trị như: khám thờ, kiệu Long đình, Long ngai, bộ Bát bửu giúp cho việc nghiên cứu lịch sử, phong tục, tập quán của làng quê truyền thống và góp một phần quan trọng vào kho tàng di sản văn hóa của Hà Nội.
Các vị thần được thờ ở đình tuy ra đời trong những thời điểm lịch sử khác nhau, nhưng công tích và sự nghiệp thì luôn được ca ngợi và truyền tụng trong nhân dân và sử sách, trong đó, phải kể đến Thánh Gióng, một vị thần bất tử mà sự tích ghi là công lao to lớn trong sự nghiệp dựng nước chống ngoại xâm, bảo vệ chủ quyền dân tộc.
Với những giá trị nổi bật của di tích, năm 1995, đình cùng với chùa Hội Xá đã được Bộ Văn hóa – Thông tin xếp hạng là di tích lịch sử văn hóa. Hiện nay, đình Hội Xá là một điểm đến tham quan lý tưởng của mọi du khách trong và ngoài nước, nhất là dịp lễ hội Gióng với câu ca xưa:
Ai ơi mồng chín tháng Tư,
Không đi hội Gióng cũng hư một đời.