皇乾殿是专为平时供奉祈谷坛祭祀正位“皇天上帝”和配位皇帝列祖列宗神版的殿宇。神版供奉在形状象屋宇的神龛里，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，由銮仪卫抬至祈年殿内各相应神位安放，受祭。
皇乾殿亦称祈谷坛寝宫亦称祈年殿，初名天库，为存放皇天上帝和皇帝神牌之处，也就是说，祈年殿里的那些神牌们，平时都供放于此殿，只有在祭祀时，才会隆重地请到祈年殿的神龛内，皇乾殿为单檐庑殿顶蓝琉璃瓦大殿，座落于汉白玉石栏围护的台基上，这座殿宇初建于明永乐十八年/1420 嘉靖二十四年重建时命名为皇乾殿，清乾隆时改建 将黄琉璃瓦改为蓝瓦，大殿正中供奉着<皇天上帝>的牌位。
祈年殿东边的内墙东门外,有72间长廊,是祈谷坛的附属建筑，为连檐通脊式的一面暖房，北面砖砌实墙南面安设大窗门，俗称为“七十二连房”。长廊中部偏北，有五间“神库”，是收藏祭祀用品的库房。“神库”西面是“神厨”，祭天时，在这里制作供馔和糕点。
明、清时代，祭天是在日出前进行的。因此祭品要在夜间运送。七十二连房内设有一种古式木座落地灯，高约1.5米，安六角莲花木盘，盘中插红色蜡烛，罩黄绵纸灯罩,称为“戳灯”。灯光烛影,时明时暗,一片灰暗惨淡的景像,使人觉得阴森可怕方士、道士们为了附会祈年殿有三十六天罡的说法，说这七十二连房就是七十二地煞的聚集地。
是天坛早的建筑物。光绪十五年（1889年）毁于雷火，我们现在看到的祈年殿是后来按照原样修复的。祈年殿可以说是天坛的标志性建筑，只要看到它就能想到天坛，想到北京。祈年殿的祭坛为坛殿结合的圆形建筑，根据古代“屋下祭帝”的说法建立。祈年殿下部为坛，坛为三层，高5.6米；殿为圆形，直径32.7米，高38米，三重檐攒尖顶，上覆鎏金宝顶蓝瓦，层层收进，整个建筑美观、宏伟、大气。祈年殿内有28根金丝楠木大柱，柱子环转排列，里圈的四根寓意春夏秋冬四季，中间一圈12根寓意12个月，外一圈12根寓意12时辰以及周天星宿。殿内梁枋施龙凤和玺彩画。除主要建筑祈年殿祭坛以外，坛边还有皇乾殿、东西配殿、祈年门、神厨、宰牲亭、长廊等，长廊南面的广场上有七星石，是嘉靖年间放置的镇石。
