位于圜丘坛北面,是收藏神牌之处。明嘉靖九年(1530)建,初名奉神殿,嘉靖十七年(1538)改现名。原是一座绿琉璃筒瓦重檐圆攒尖顶殿堂,清乾隆八年(1743)改建成单檐圆形亭子式殿堂。殿高19.2米,径15.6米,单檐蓝琉璃筒瓦,攒尖顶,鎏金宝顶,汉白玉石台基,周围有石护栏,东西南三面各有台阶14级。正面台阶有浮雕二龙戏珠的丹陛石,前面装饰为菱花格隔扇门窗。殿内天花为贴金龙凤,8根金柱上贴金缠枝莲,殿正中置汉白玉雕花石座,座上龛内供“皇天上帝”神牌,牌上刻金色满汉文字,其左右前方各有4个方石台,置清代8个祖先神牌。殿前侧各有配殿5间,内供清代各帝王及各配神木牌。