祈年殿在天坛的北部，也称为祈谷坛，原名大祈殿、泰享殿，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，建于三层汉白玉台基之上。鎏金宝顶蓝瓦三重檐攒尖顶，层层收进，总高38米。祈年殿内有28根金丝楠木大柱，里圈的四根寓意春夏秋冬四季，中间一圈12根寓意12个月，最外一圈12根寓意12时辰以及周天星宿。

祈年殿是天坛的主体建筑，又称祈谷殿，是明清两代皇帝孟春祈谷之所。它是一座镏金宝顶、蓝瓦红柱、金碧辉煌的彩绘三层重檐圆形大殿。祈年殿采用的是上殿下屋的构造形式。大殿建于高6米的白石雕栏环绕的三层汉白玉圆台上，即为祈谷坛，颇有拔地擎天之势，壮观恢弘。祈年殿为砖木结构，祈年殿高38米，直径32米，三层重檐向上逐层收缩作伞状。建筑独特，无大梁长檩及铁钉，二十八根楠木巨柱环绕排列，支撑着殿顶的重量。祈年殿是按照"敬天礼神"的思想设计的，殿为圆形，象征天圆;瓦为蓝色，象征蓝天。

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。殿内柱子的数目，据说也是按照天象建立起来的。内围的四根"龙井柱"象征一年四季春、夏、秋、冬;中围的十二根"金柱"象征一年十二个月;外围的十二根"檐柱"象征一天十二个时辰。中层和外层相加的二十四根，象征一年二十四个节气。三层总共二十八根象征天上二十八星宿。再加上柱顶端的八根铜柱，总共三十六根，象征三十六天罡。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六祈年殿宝顶下的雷公柱则象征皇帝的"一统天下"。祈年殿的藻井是由两层斗栱及一层天花组成，中间为金色龙凤浮雕，结构精巧，富丽华贵。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。