天坛始建于明永乐十八年（公元 1420 年），是明清两代皇帝每年祭天和祈祷五谷丰收的地方。天坛以严谨的建筑布局、奇特的建筑构造和瑰丽的建筑装饰著称于世。总占地面积约 270万平方米，分为内坛和外坛。主要建筑物在内坛，南有圜丘坛、皇穹宇，北有祈年殿、皇乾殿，由一条贯通南北的甬道－－丹陛桥，把这二组建筑连接起来。外坛古柏苍郁，环绕着内坛，使主要建筑群显得更加庄严宏伟。坛内还有巧妙运用声学原理建造的回音壁、三音石、对话石等，充分显示出古代中国建筑工艺的发达水平。天坛是目前中国现存最大的祭坛建筑群。现已开放为天坛公园。
　　元世祖忽必烈迁都燕京（1264年）建大都（今北京）。至元十二年（1275年）曾“于国阳丽门东南七见里建祭台，设昊天上帝，皇地祗位二，行一献礼。自后国有大典礼，皆即南郊告谢焉”（《元史》）。1294年，元成宗即位，“夏四月壬寅，始为坛于都城南七里”（《元史》）。明成祖朱棣，定都北京，永乐四年（1406 年）开始营建宫殿城池。同时，在南郊兴建郊庙“天地坛”，历时14年（1420年）建成。据史书记载：“天地坛在正阳门之南左，缭以垣墙，周十里。中为大祀殿，丹墀，东西四坛，以祀日月星辰。大祀门外东西列二十坛，以祀岳、镇、海、渎、山川、太岁、风、云、雷、雨、历代帝王、天下神祗。东坛末为具服殿，西南为斋宫。西南为神乐观、牺牲所。”明嘉靖九年（1530年）除建“圜丘坛”外，又另在北郊建“方泽坛”，改天地合祀为分祀。南郊的圜丘坛成为专门祭天，北郊的方泽坛成为专门祭地的场所。嘉靖十年（1531年）将大祀殿（ 祈年殿）改为祈谷坛。因此，今日的天坛实为圜丘、祈谷两坛之总称。嘉靖十三年（1534年），帝诏改圜丘为天坛，方泽为地坛。天地坛这个名称就被天坛所代替。这样，作为明代初期合祀天地的大祀殿，失去了先前的地位和作用。清沿明制，天坛一称沿用至今。

　　天坛建筑的艺术特色，主要表现在声、力、美学原理的巧妙运用和精心设计上：首先，是”亿兆景从“的天心石。站在圜丘坛上层中央的圆心石上发声说话，竟会从四面八方传来悦耳的回音，仿佛是要唤起人们意识上的一种神秘感觉，使人的整个心灵都沉浸在声响幻境中。
　　这是因为圜丘坛圆心石的位置，正是圜丘坛的中心。石坛的周围砌有三重石栏，石坛以外设了两道逆墙。从圆心石上发出的声音传到四周的石栏和逆墙受阻以后，就同时从四周向圆心石折射回来。由于圜丘坛半径再折回的时间，总共只有0.07秒，说话的人几乎无法辨出原音与回音，而且因为回声是从四面传来，声波震动较大，所以听起来既十分洪亮悦耳，又连续不断。
　　这种声音折射，本是圆形建筑所形成的自然现象，但封建统治阶级却把它看作是上天垂象，应在他”奉天承运“上面，还特别这它取个“天心石”和“亿兆景从石”的名字。意思是皇帝发出的命令，天下庶民都要绝对响应，否则就违背天心。这虽是为了维护封建统治而编造出来的欺人之谈，但也看出中国古代的劳动者的独具匠心了。
　　其次，是奇趣盎然的回音壁。皇穹宇院落的四周为一道高3.72米，厚0.9米，直径61.5米的圆形围墙。墙身为一色淡灰城砖，磨砖对缝，光滑严密。墙顶为蓝色琉璃瓦盖项的券门三座，庄重典雅，工艺考究。若两人分别站在东西内墙根，一人靠墙向北小声说话。声音就会沿着墙壁传到另一端，好像打电话一样，对方听得一清二楚。由此又名“传声墙”。这里的奥妙是由于声波在圆形坚硬光滑墙面的内壁凹面体型内，产生沿墙传递的现象，声波只能沿着围墙碰撞向前连续反射而传播。所以，附在墙壁上说话，即使是轻声细语，对方也听得清楚，人们称之为回音壁。它已名列中国四大回声建筑之首。