历代帝王庙始建于明代嘉靖九年（1530年），是明清两代皇帝祭祀先祖的地方，其政治地位与太庙和孔庙相齐，合称为明清北京三大皇家庙宇。封建统治者自古以来就有祭祀祖先的习惯，三皇一直被视为中国人的祖先，为历代帝王所景仰；而先代帝王，则是后代借鉴和效法的榜样，所以也要祭祀。最初，明朝开国皇帝朱元璋确定祭祀的帝王是18位，清朝顺治皇帝定都北京后定为25位。康、雍、乾三代皇帝对历代帝王庙都非常重视。康熙曾经留下谕旨：除了因无道被杀和亡国之君外，所有曾经在位的历代皇帝，庙中均应为其立牌位。乾隆皇帝更是提出了“中华统绪，绝不断线”的观点，把庙中没有涉及的朝代，也选出皇帝入祀。乾隆几经调整，最后才将祭祀的帝王确定为188位。从明嘉靖十一年至清末的380年间，在历代帝王庙共举行过662次祭祀大典。
历代帝王庙占地18000平方米，是我国现存唯一的祭祀中华三皇五帝、历代帝王和文臣武将的明清皇家庙宇，是我国统一多民族国家发展进程一脉相承、连绵不断的历史见证。民国后祭祀停止，改由教育部门使用。中华人民共和国成立后由北京市第三女子中学使用，后改名为北京一五九中学。1979年被公布为北京市文物保护单位，1996年被国务院公布为全国重点文物保护单位。
景德崇圣殿处于布局的中心位置。该殿是重檐庑殿式建筑，和故宫的太和殿是一个级别。大殿高21米，面阔九间，进深五间，标志“九五之尊”的帝王礼制。这里铺设的是专门为皇家烧制的地砖，也就是俗称的“金砖”。金砖给人光润如玉、踩上去不滑不涩的感觉，其颗粒细腻、质地密实。这次修缮用的“金砖”是在当年苏州的“御窑”定制的，其选料、烧制、加工均有严格的工序，铺设前还要经过桐油浸泡、表面打磨等处理。
大殿中共分七龛供奉了188位中国历代帝王的牌位，位居正中一龛的是伏羲、黄帝、炎帝的牌位，左右分列的六龛中，供奉了夏商两周、强汉盛唐、五代十国、金宋元明等历朝历代的185位帝王牌位。景德崇圣殿东西两侧的配殿中，还祭祀着伯夷、姜尚、萧何、诸葛亮、房玄龄、范仲淹、岳飞、文天祥等79位历代贤相名将的牌位。
历代帝王庙中景德崇圣殿、景德门、东西配殿的主要构件都是明代遗留下来的，而壁画、琉璃瓦等多是清代乾隆时期的。故宫、颐和园、天坛、孔庙等建筑虽然都是始建于明代，但留存的明代构件不多，像历代帝王庙这样保留了大量明代原构件的极为少见。
历代帝王庙大规模的修缮自2000年底启动，工程历时三年多，先后对庙内景德门、景德崇圣殿、东西配殿、钟楼、碑亭、大门、影壁等进行了全面修缮。市政府投入资金6500万元，西城区政府投入2.3亿元，社会团体、企业、个人捐款424万元，均用于庙宇修缮、159中学搬迁和新校舍的建设。
