圜丘坛建于明嘉靖九年(公元1530年)，是皇帝冬至日祭天大典的场所，又称祭天坛。圜丘坛主要建筑有圜丘、皇穹宇等。

圜丘始建于明嘉靖九年(1530年)，按照南京式样建造，用蓝色琉璃砖砌成。清乾隆十四年(1749年)扩建，栏板、望柱改用汉白玉，坛面铺石用文叶青石。坛为露天三层圆形，象征天。古代把一、三、五、七、九单数称为"阳数"，又叫"天数"，而九则是阳数之极。所以，圜丘的层数、台面的直径、墁砌的石块、四周的栏板均用天数，表示天体至高至大。坛圆形三层，最高一层台面直径是九丈，名"一九";中间一层十五丈，名"三五";最下一层二十一丈，名"三七"。第一层台面中央嵌一块圆形石板，叫"天心石"。站在天心石上高呼，回音很大，好似一呼百应。四周围绕有九重石块，第一圈是九块扇形板，为一重;第二四十八块，为第一圈的倍数，尔后依次按九的倍数递加，至第九圈为八十一块，称九重。每层四面有台阶，各九级。一层栏板七十二块，二层一百零八块，三层一百八十块，共三百六十块，正合周天三百六十度。圜丘外面有两重谴墙，均为蓝琉璃筒瓦通脊顶，墙身涂朱。内墙是圆形，四面各有棂星门，都是六柱三门。内墙外面东南有燔柴炉一个、瘗坎一个、燎炉五个、西南有三个灯杆。外墙是方形，在东、西门的左、右，各设一个燎炉。北门外是皇穹宇，东门外东北。

圜丘明朝时为三层蓝色琉璃圆坛，清乾隆十四年(公元1749年)扩建，

并改蓝色琉璃为艾叶青石台面，汉白玉柱、栏。

第圜丘最高一层台面中央嵌一块圆形石板，叫"天心石"。站在天心石上高呼，回音很大，好似一呼百应。四周围绕有九重石块，第一圈是九块扇形板，为一重;第二四十八块，为第一圈的倍数，尔后依次按九的倍数递加，至第九圈为八十一块，称九重。每层四面有台阶，各九级。一层栏板七十二块，二层一百零八块，三层一百八十块，共三百六十块，正合周天三百六十度。

走进皇穹宇

皇穹宇是放置皇天上帝和皇帝上八代祖宗的牌位的地方，砖木结构，殿内没有横梁，全靠8根檐柱、8根金柱和众多的斗拱支托屋顶，巧妙地运用了力学原理。三层天花藻井，层层收进，极有特色，为古建筑中少有。殿檐覆盖蓝色琉璃瓦，檐顶有镏金宝顶，殿墙是正圆形磨砖对缝的砖墙，远远望去，就像一把金顶的蓝宝石巨伞。殿外就是著名的回音壁、三音石和对话石。

三音石：站在皇穹宇门前的第一块石板上发一声，可以很清楚地听到一声回音；站在第二块石板上发一声，能有两次的回音；站在第三块石板上，就能有三声回音，这就是著名的“三音石”。原来，围墙是正圆形，每块石板距四周墙壁距离不等，发声的位置不同，所以能听到次数不同的回音。

 回音壁就是皇穹宇的外围墙。呈正圆形，直径 65.1 米，厚 0.9 米，墙面光洁平整，如果两人分别站在东西两侧墙根，面向北低声说话，就像听电话一样清晰。原来，墙面内圆，表面又极平滑，声波波长比圆墙半径小得多，声波以束状沿墙面有规则地连续反射前进，传到对方所站的地方，所以能听得很清楚。