天坛始建于明永乐十八年(1920年)，名天地坛。嘉靖九年(1530年)因立四郊分祀制度，于嘉靖十三年(1534年)改称天坛。清乾隆、光绪帝重修改建后，才形成现在天坛公园的格局。天坛占地272万平方米，整个面积比紫禁城还大些，有两重垣墙，形成内外坛，坛墙南方北圆，象征天圆地方。圜丘坛在南，祈谷坛在北，二坛同在一条南北轴线上，中间有墙相隔。圜丘坛内主要建筑有圜丘坛、皇穹宇等，祈谷坛内主要建筑有祈年殿、皇乾殿、祈年门等。天坛的主要建筑均位于内坛，从南到北排列在一条直线上。全部宫殿、坛基都朝南成圆形，以象征天。整个布局和建筑结构，都具有独特的风格。祈年殿是皇帝祈祷五谷丰登的场所，是一座三重檐的圆形大殿，高38米，直径32.72米，蓝色琉璃瓦顶，全砖木结构，没有大梁长檩，全靠28根木柱和36根枋桷支撑，在建筑的造型上具有高度的艺术价值.

天坛整个建筑布局呈“回”字形，分为内外坛两部分，各有坛墙相围。外坛墙总长6414米。西门为天坛的正门，是皇帝前来祭祀时进出的大门。都是后来开辟的。内坛墙3292米，北面围墙高大，均为半圆形；南边的围墙较低而呈方形。天坛的主要建筑集中在内坛中轴线的南北两端，南有圆丘坛，北有祈年殿。南北两坛之间由一条长360米，宽28米，高2米多的“丹陛桥”相连接，组成了一个完整、壮观的建筑群体，充分体现了我国古代人民极为丰富的想象力和创造力，是人类智慧在古建筑中的体现。而在天坛的各种祭祀，既是崇拜上天的隆重仪式，也是帝王借以显示自己至高无上，至尊至贵的一种方式。
圜丘坛是皇帝冬至日祭天的地方，故又称祭天台、拜天台、祭台等。栏板望柱用汉白玉砌成，坛圆形三，各层栏板望柱及台阶数均用阳数（又称天数，即九及九的倍数）。坛面除中心石是圆形外，外围各圈均为扇面形，数目也是阳数。
皇穹宇在圜丘坛以北，是存放圜丘祭祀神牌的处所。正殿及东西配庑共围于圆墙之内，由于内墙面平整，声音可沿内弧传递，故俗称回音壁，另外在皇穹南台阶前还有3块奇妙的回音石。
作为祭天的场所，天坛有别于任何其它皇家建筑，其造型充分显示了“天”的内涵。圜丘为祭天而建，坛面砌九重石板，符合上天共有九重的传说。天坛内还保存有大量的祭祀用品、祭祀服饰等珍贵文物，是研究中国古代祭祀文化的宝贵历史资料。

天坛在原北京外城的东南部,位于故宫正南偏东的城南，正阳门外东侧,是我国古代历代皇帝祭天之地。是明清两代帝王用以“祭天”“祈谷”的建筑。主要建筑祈年殿、皇穹宇、圜丘建造在南北纵轴上。天坛（Temple of Heaven）属全国重点文物保护单位。
据史料记载，有正式祭祀天地的活动，可追溯到公元前两千年，尚处于奴隶制社会的夏朝。中国古代帝王自称“天子”，他们对天地非常崇敬。历史上的每一个皇帝都把祭祀天地当成一项非常重要的政治活动。而祭祀建筑在帝王的都城建设中具有举足轻重的地位，必集中人力、物力、财力，以最高的技术水平，最完美的艺术去建造。在封建社会后期营建的天坛，是中国众多祭祀建筑中最具代表性的作品。天坛不仅是中国古建筑中的明珠，也是世界建筑史上的瑰宝。天坛始建于明永乐十八年(1420年)，朱棣用工十四年与紫禁城同时建成，名天地坛。嘉靖九年(1530年)因立四郊分祀制度，于嘉靖十三年(1534年)改称天坛。清乾隆、光绪帝重修改建后，才形成现在天坛公圆的格局。
在明朝初年，天与地原是合并一起祭祀，南北的郊坛都一样，设祭的地方名叫大祀殿，是方形十一间的建筑物。明朝嘉靖九年(1530年)改为天地分祀，在天坛建圜丘坛，专用来祭天，另在北郊建方泽坛祭地，原来合祀天地的大祀殿，逐渐废而不用。嘉靖十九年(1540年)，又将原大祀殿改为大享殿，圆形建筑从此开始。
清廷入关后，一切仍按明朝旧制。乾隆时期，国力富强，天坛也大兴工程。乾隆十二年(1747年)，皇帝决定将天坛内外墙垣重建，改土墙为城砖包砌，中部到顶部包砌两层城砖。内坛墙的墙顶宽度缩减为营造四尺八寸，不用檐柱，成为没有廊柱的悬檐走廊。经过改建的天坛内外坛墙，更加厚重，周延十余里，成为极壮丽的景观。天坛的主要建筑祈年殿、皇穹宇、圜丘等也均在此时改建，并一直留存至今。
天坛的主要建筑均位于内坛，从南到北排列在一条直线上。全部宫殿、坛基都朝南成圆形，以象征天。整个布局和建筑结构，都具有独特的风格。祈年殿是皇帝祈祷五谷丰登的场所，是一座三重檐的圆形大殿，高38米，直径32.72米，蓝色琉璃瓦顶，全砖木结构，没有大梁长檩，全靠28根木柱和36根枋桷支撑，在建筑的造型上具有高度的艺术价值。
天坛被两重坛墙分隔成内坛和外坛，形似“回”字。两重坛墙的南侧转角皆为直角，北侧转角皆为圆弧形，象征着“天圆地方”。外坛墙周长6553米，原本只在西墙上开辟祈谷坛门和圜丘坛门，1949年后又陆续新建了东门和北门，并把内坛南面的昭亨门改为南门。
天坛的内坛墙周长4152米，辟有六门：祈谷坛有东、北、西三座天门，圜丘坛的南面有泰元、昭亨和广利门。主要建筑都集中在内坛，南有圜丘坛和皇穹宇，北有祈年殿和皇干殿，两部分之间有隔墙相隔，并用一座长360米、宽28米、高2.5米的“丹陛桥”（砖砌甬道）连接圜丘坛和祈谷坛，构成了内坛的南北轴线。

圜丘坛 圜丘坛是皇帝举行祭天大礼的地方，始建于嘉靖九年（1530年）。坛周长534米，坛高5.2米，分上、中、下三层，各层栏板望柱及台阶数目均用阳数(又称"天数"，即九的倍数)，符"九五"之尊。坛面用艾叶青石砌就。坛面除中心石是圆形外，外围各圈均为扇面形，数目也是阳数。每层都有汉白玉栏板望柱，均为9的倍数。顶层中心的圆形石板叫做太阳石或者天心石，站在其上呼喊或敲击，声波会被近旁的栏板反射，形成显着的回音。
坛平面呈圆形，共分三层，皆设汉白玉栏板。坛面原来使用蓝琉璃砖，乾隆十四年（1749年）重建后，改用坚硬耐久的艾叶青石铺设。每层的栏杆头上都刻有云龙纹，在每一栏杆下又向外伸出一石螭头，用于坛面排水。圜丘坛有外方内圆两重矮墙，象征着天圆地方。圜丘坛的附属建筑有皇穹宇及其配庑、神库、宰牲亭、三库(祭器库、乐器库、棕荐库)等。站在圜丘坛最上层中央的圆石上面虽小声说话，却显得十分洪亮。因此每当皇帝在这里祭天，其洪亮声音，就如同上天神谕一般，加上祭礼时那庄严的气氛，更具神秘效果。这是因为坛面光滑，声波得以快速地向四面八方传播，碰到周围的石栏，反射回来，与原声汇合，则音量加倍。
皇穹宇位于圜丘坛以北，是供奉圜丘坛祭祀神位的场所，存放祭祀神牌的处所。始建于明嘉靖九年(1530年)，初名泰神殿，嘉靖十七年(1538年)改称皇穹宇。为重檐圆攒尖顶建筑。清乾隆十七年(1752年)重建，改为鎏金宝顶单檐蓝瓦圆攒尖顶。有东西配庑各5间。其正殿及东西庑共围于一平整光滑的圆墙之内，人们在墙的不同位置面墙说话，站在远处墙边的人，能十分清晰地听到，此为回音壁。皇穹宇台阶下，有三块石板，即回音石：在靠台阶的第一块石板上站立，击掌，可以听到一声回声，站在第二块石板上击一掌，可以听到两声回声，站在第三块石板上击一掌，可以听到三声回声。
皇穹宇的正殿和配殿都被一堵圆形围墙环绕，墙高3.72米，直径61.5米，周长193米。内侧墙面平整光洁，能够有规则地传递声波，而且回音悠长，故称“回音壁”。
祈谷坛的另一座重要建筑是皇乾殿，它坐落在祈年墙环绕的矩形院落里，其间有琉璃门相通。这是一座庑殿式大殿，覆盖蓝色的琉璃瓦，下面有汉白玉石栏杆的台基座。它是专为平时供奉“皇天上帝”和皇帝列祖列宗神版的殿宇。神版均供奉在形状像屋宇的神龛里，每逢农历初一、十五，管理祀祭的衙署定时派官员扫尘、上香。祭祀前一天，皇帝到此上香行礼后，由礼部尚书上香，行三跪九叩礼再由太常寺卿率官员将神牌恭请至龙亭内安放，由銮仪卫的样铒抬至祈年殿内各相应神位安放，受祭。
圜丘坛、皇穹宇、祈谷坛是中轴线上三个主要建筑，连接这三座主建筑的是一长长的贯通南北的台基，叫丹陛桥，又叫神道或海墁大道。它长360米，宽29.4米，南端高1米，由南向北逐渐升至3米，象征着此道与天宫相接，皇帝由南至北步步升天。丹陛桥中间是神道，左边是御道，右边是王道。皇帝走御道，王公大臣走王道，神走神道。桥下有东西向隧道，是祭祀前将牲畜送去屠宰的洞口。
■ 斋宫位于天坛西天门南，坐西朝东，是皇帝来天坛祈谷、祈天前斋戒沐浴的地方。所以，也可以说是一座小皇宫。它建有宫城，宫墙有两层：外层叫砖墙，内城称紫墙。外城主要是防卫设施，在外城四角建有值守房。外城东北角有一座钟楼，每逢皇帝进出斋宫，都要鸣钟迎送。斋宫内城分前、中、后三部分。前部以正殿为中心；后部是皇帝的内宅寝宫；中部是一个狭长的院子，院内两端各有廊瓦房五间，是主管太监和首领太监的值守房。斋宫面积4万平方米，有建筑房屋200余间，虽不及紫禁城金碧辉煌，但规模也很宏大，而且典雅清幽。明、清两朝皇帝均在祀前来此“致斋”三日，只有雍正皇帝以后“致斋”的前两日改在紫禁城内斋宫“致斋”，最后一天才迁居天坛斋宫。外围有两重御沟，外沟内岸四周有回廊163间。宫面东，正殿5间，为无梁殿式供券砖石结构。正殿月台上有斋戒铜人亭和时辰牌位亭，殿后有寝殿5间，东北隅有一座钟楼，内悬永乐年制太和钟一口。
神乐署在圜丘坛西天门外西北，始建于明朝永乐十八年（1420年）。神乐署是管理祭天时演奏古乐的机关。明代叫神乐观，当时神乐观的乐舞官、舞生都由道士担任。明朝永乐十八年迁都北京时，有300名乐舞生随驾进北京，以后明代神乐观常保持有乐舞生600名左右。到嘉靖时乐舞生总人数达2200名。

古代中国将单数称作阳数，双数称作阴数。在阳数中，数字9是“阳数之极”，表示天体的至高至大，叫作“天数”。古人认为九是阳数之极，表示至高至大，皇帝是天子，也至高至大，所以整个圜丘坛都采用九的倍数来表示天子的权威。圜丘坛的栏板望柱和台阶数等，处处是9或者9的倍数。顶层圆形石板的外层是扇面形石块，共有9层。最内一层有9块石块，而每往外一层就递增9块，中下层亦是如此。三层栏板的数量分别是上屋栏板72块，中层108块，下层180块，合360周天度数。三层坛面的直径总和为45丈，除了是9的倍数外，还暗含“九五之尊”的寓意。
圜丘坛外有两重围墙，内圆外方，四面各辟棂星门一座。西南角有望灯台三座（南北二座只余遗迹），东南角有燔柴炉、瘗坎、燎炉和具服台。坛东还有神库、神厨、宰牲亭、祭器库、乐器库和棕建库等附属建筑。
圜丘坛以北是皇穹宇，皇穹宇院落位于圜丘坛外壝北侧，座北朝南，圆形围墙，南面设三座琉璃门，主要建筑有皇穹宇和东西配殿，是供奉圜丘坛祭祀神位的场所。祭天时使用的祭祀神牌都存放在这里。乾隆十七年（1752年）重修后为鎏金宝顶单檐攒尖顶建筑，用蓝色琉璃瓦铺设屋顶，象征青天。大殿直径15.6米，高19.02米，由八根金柱和八根檐柱共同支撑起巨大的殿顶，三层天花藻井层层收进，构造精巧。殿正中有汉白玉雕花的圆形石座，供奉“皇天上帝”牌位，左右配享皇帝祖先的神牌。正殿东西各有配殿，分别供奉日月星辰和云雨雷电等诸神牌位。整个殿宇的外观状似圆亭，坐落在2米多高的汉白玉须弥座台基上，周围均设石护栏。另外，在皇穹宇殿前到大门中间的石板路上，由北向南的三块石板叫做三音石。在皇穹宇门窗关闭而且附近没有障碍物的情况下，站立于第一块石板上击掌，可听到回音一声；于第二块石板上击掌，可听到回音两声；于第三块石板上击掌，可听到回音三声。

回音壁就是皇穹宇的围墙。墙高3.72米，厚0.9米，直径61.5米，周长193.2米。墙壁是用磨砖对缝砌成的，墙头覆着蓝色琉璃瓦。围墙的弧度十分规则，墙面极其光滑整齐，对声波的折射是十分规则的。只要两个人分别站在东、西配殿后，贴墙而立，一个人靠墙向北说话，声波就会沿着墙壁连续折射前进，传到一、二百米的另一端，无论说话声音多小，也可以使对方听得清清楚楚，而且声音悠长，堪称奇趣，给人造成一种“天人感应”的神秘气氛。所以称之为“回音壁”。
祈年殿在天坛的北部，也称为祈谷坛，原名大祈殿、大享殿,始建于明永乐十八年（1420年）,是天坛最早的建筑物。乾隆十六年（1751年）修缮后，改名为祈年殿。光绪十五年（1889年）毁于雷火，数年后按原样重建。目前的祈年殿是一座直径32.72米的圆形建筑，鎏金宝顶蓝瓦三重檐攒尖顶，层层收进，总高38米。
祈年殿的内部结构比较独特，不用大梁和长檩，仅用楠木柱和枋桷相互衔接支撑屋顶。殿内有楠木柱二十八根，数目排列切合天象：中央4根龙柱高19.2米、直径1.2米，象征四季，中圈12根金柱象征一年十二个月，外层12根巨柱象征一天十二个时辰，中层和外层相加象征二十四节气，三层柱总共28根象征二十八宿。殿内地板的正中是一块圆形大理石，带有天然的龙凤花纹，与殿顶的蟠龙藻井和四周彩绘金描的龙凤和玺图案相互呼应，使整座殿堂显得十分富丽堂皇。
祈年殿的殿座就是圆形的祈谷坛，三层6米高，气势巍峨。坛周有矮墙一重，东南角设燔柴炉、瘗坎、燎炉和具服台。坛北有皇干殿，面阔五间，原先放置祖先神牌，后来牌位移至太庙。坛边还有祈年门、神库、神厨、宰牲亭、走牲路和长廊等附属建筑。长廊南面的广场上有七星石，是嘉靖年间放置的镇石。
天坛的主体建筑是祈年殿，始建于明永乐十八年(1420年)。每年皇帝都在这里举行祭天仪式，祈祷风调雨顺、五谷丰登。祈年殿呈圆形，直径32米，祈年殿高38米，是一座有鎏金宝顶的三重檐的圆形大殿，殿檐颜色深蓝，是用蓝色琉璃瓦铺砌的，因为天是蓝色的，以此来象征天。
它在建筑上出色之处是，祈年殿用28根楠木大柱和36块互相衔接的榜、桷，支撑着三层连体的殿檐。这些大柱有不同的象征意义：中央四柱叫通天柱，代表四季；中层十二根金柱，代表十二个月；外层十二根檐柱，代表十二时辰；中外层相加二十四根代表二十四节气；三层相加二十八根，代表二十八星宿；加柱顶八根童柱，代表三十六天罡；宝顶下雷公柱，代表皇帝一统天下。其附属建筑有皇乾殿、祈年门、神库、神厨、宰牲亭、燔柴炉、瘗坎、具服台、走牲路及72间长廊等。长廊南面的广场上有七星石，石上镂刻山形云纹图案，是明嘉靖时放置的镇石。
这座大殿坐落在面积达5900多平方米的圆形汉白玉台基上，台基分3层，高6米，每层都有雕花的汉白玉栏杆。这个台基与大殿是不可分的艺术整体。当游人跨出祈年殿的大门，往南望去，只见那条笔直的甬道，往南伸去，一路上门廊重重，越远越小，极目无尽，有一种从天上下来的感觉。难怪一位法国的建筑专家在游览了天坛之后说：摩天大厦比祈年殿高得多，但却没有祈年殿那种高大与深邃的意境，达不到祈年殿的艺术高度。这座大殿在1889年(清光绪十五年)被雷击起火焚毁，据说，当时殿的大柱是用沉香木做的，燃烧时，清香的气味，数里之外都可以闻到。翌年，皇帝召集群臣商量重建祈年殿。因找不到图样，掌管国家建筑事务的工部便把曾经参加过祈所殿修缮事务的工匠们召集来，让他们根据记忆、口述制成图样，再施工建造。因此，现在的祈年殿是清代光绪年间的建筑，但是，基本建筑形式、结构，还保留着明代的样子。
祈年殿内，天花板处是精致的“九龙藻井”，龙井柱则是描金彩绘。殿内中央有一块平面圆形大理石，石面上的花纹，是自然形成的龙凤花纹，一条行龙抱着一只凤凰，这便是“龙凤石”，即“龙凤呈祥”。 相传，这块石头上原来只有凤纹，而殿顶藻井内只有雕龙，年长日久，龙、凤有了灵感，金龙常常飞下来找凤石上的凤凰寻欢。不料有一天正遇见嘉靖皇帝来祭天，在石上跪拜行礼，金龙来不及飞回去，和石上的凤凰一起被嘉靖皇帝压进圆石里面，再也无法出来，从此才变成一深一浅的龙凤石。1889年祈年殿被焚烧时，这块龙凤石被烈火熏烧了一个昼夜，石块虽未被烧碎，但龙纹被烧成浅黑色，凤纹被烧得模糊不清。祈年殿前有东、西配殿各九间，称东庑和西庑，是收藏配神牌位的库房。明代祭天时，除祭祷皇天上帝外，还要配祭皇族朱氏祖先，以及日、月五星，东、西、南、北、中的五大岳，五小岳的五镇，四海四渎（河湖）、风云雷雨、山川、太岁、道教等各神祗和历代帝王等。