Đây là lễ hội lớn nhất trong năm của nhân dân Ninh Hải để tưởng nhớ công ơn của các vị vua Trần đặc biệt là vua Trần Thái Tông người đã có công chiêu dân lập ấp ở xã Ninh Hải.

Lễ hội thường được diễn ra từ ngày 14/3 đến hết ngày 16/3 Âm lịch, chính hội là ngày rằm tháng ba, cứ 3 năm một lần, nhân dân trong vùng lại tổ chức hội lớn (hội tổng).

Hằng năm, đến ngày 28 tháng chạp, nhân dân thôn Văn Lâm, xã Ninh Hải lại tiến hành nghi thức tắm tượng (lễ mộc dục) tại ngôi đền. Nước ở giếng Ngọc ngay trước cửa đền được lấy lên và sử dụng trong nghi thức này.

Vào dịp lễ hội, ngay từ chiều ngày 14/3 Âm lịch, dân làng Văn Lâm đã làm lễ mở cửa đền rước bát hương thánh ra đình Các.

Sáng 15/3 Âm lịch là ngày chính hội, các đồ tế khí được mang ra, lau chùi sạch sẽ, rước đặt ở sân rồng cùng các lễ vật khác: một chiếc bánh dày to bằng một chiếc mâm, trên bánh có vẽ hình một con chim phượng hoàng rất đẹp. Ngoài ra lễ vật còn có hoa quả, oản chuối, thủ lợn, gà luộc, xôi... Đặc biệt là xôi phải trắng tượng trưng cho sự thanh bạch, cao khiết. Nhân dân còn cúng lên vua một bát cơm gạo tám và một bát canh rau sắng (rau vi) bởi lẽ trước kia, khi vua Trần Thái Tông tới đây thì xung quanh khu vực đền là những rừng sau sắng tốt tươi. Cũng có lẽ vì thế mà nhà vua đã đặt tên nơi này là Thái Vi.

Lễ hội gồm hai phần là phần lễ và phần hội.

Nghi thức đầu tiên trong ngày chính lễ là lễ rước kiệu. Rước kiệu ở đền Thái Vi không chỉ có một đoàn mà tới trên dưới 30 đoàn rước kiệu của các xã trong huyện Hoa Lư và trong tỉnh. Mỗi đoàn thường rước ba cỗ kiệu là kiệu song hành dành cho quần thần, kiệu bát cống dành cho vua và kiệu võng dành cho vương mẫu hay công chúa. Kiệu được trang hoàng lọng cắm, màu sắc rực rỡ. Sau hàng kiệu của các đoàn là hàng kiệu khiêng hương hoa lễ vật. Sau đó là phường bát âm, rồi tới ban tế do ông chủ tế dẫn đầu đi hàng hai, tất cả đều mặc thẩm phục. Lễ rước kiệu khởi hành từ đình hoặc đền của các làng rước đến tập trung tại đình Các, sau đó tất cả đều rước vào trong đền Thái Vi để tế vua. Thông thường đoàn rước kiệu của thôn sở tại sẽ đi đầu, sau đó là đoàn của thôn Hành Cung (xã Ninh Thắng), tiếp theo là các đoàn rước của thôn khác, xã khác, thậm chí ở cả huyện khác (có đoàn rước của xã Khánh Hoà, huyện Yên Khánh, nơi thờ công chúa Trần Huyền Trân).

Sau khi đoàn rước đã vào tới đền, nghi thức rước đuốc sẽ được tiến hành. Họ tiến vào cung trong để dâng hương sau đó mới rước đuốc lửa ra và đốt lên ở  trên mâm đá đặt ngoài sân rồng.

Và nghi thức cuối cùng trong phần lễ là lễ tế, đây là một nghi thức vô cùng quan trọng và mang tính trang trọng cao. Mỗi đoàn rước kiệu đều thành lập một ban tế. Thành phần dự tế gồm các cụ cao tuổi, các chức sắc trong làng. Ban tế chính gồm 5 người. Một ông chánh tế, hai ông phân hiến và hai ông bồi tế. Giáp ban có ông thông xướng, ông hạ xướng, ông đánh trống, ông rước đài. Sau cùng là 9 ông đọc 9 khúc của một bài ca nghi lễ ca ngợi công đức vua Trần. Đặc biệt là, ông đọc văn tế ca ngợi công đức vua Trần Thái Tông được trình bày qua nghệ thuật diễn xướng. Sau mỗi khúc tế, lại có hai người phường trò, người nam chơi đàn, người nữ dẫn giải bằng lỗi hát ca trù.

Kết thúc phần lễ là phần hội. Đây thực sự là phần vui chơi giải trí rất sôi nổi của nhân dân và những người đến dự hội. Hội của đền Thái Vi thường tổ chức các trò chơi dân gian rất hấp dẫn, có thể kể đến như: Trò nấu cơm thi, trò đua thuyền rồng, hội diễn chèo, tổ tôm điếm, cờ bỏi, thi đu quay, đu giật, kéo co, thi múa rồng, múa lân…

Tất cả các dòng người từ khắp nơi tụ hội, ai ai cũng đắm mình trong bầu không khí linh thiêng của lễ hội và cái huyên náo, sôi động của các trò chơi dân gian thú vị. Tiếng trống, tiếng chiêng rộn ràng hoà cùng những làn điệu ca trù mượt mà khiến ai đã từng đặt chân đến đất này sẽ không thể quên được một vùng non nước hữu tình cũng như là một lễ hội cổ truyền vô cùng đặc sắc trên dải đất Cố đô./.