据明清两朝史料记载，明清两朝每年冬至日的圜丘祭天，继承古代郊祀最主要的形式，礼仪极其隆重与繁复。现简介如下：
祭前准备：每当祭日来临之前，必须进行大量的准备工作，不管耗费多少人力物力，亦在所不惜。如：对天坛内各种建筑及其设施，进行全面的大修葺。修整从紫禁城至天坛皇帝祭天经过的各条街道，使之面貌一新。祭前五日，派亲王到牺牲所察看为祭天时屠宰而准备的牲畜。前三日皇帝开始斋戒。前二日书写好祝版上的祝文。前一日宰好牲畜，制作好祭品，整理神库祭器；皇帝阅祝版，至皇穹宇上香，到圜丘坛看神位，去神库视边豆、神厨视牲，然后回到斋宫斋戒。祀日前夜，由太常寺卿率部下安排好神牌位、供器、祭品；乐部就绪乐队陈设；最后由礼部侍郎进行全面检查。
祭位设置：圜丘坛专门用于祭天，台上不建房屋，对空而祭，称为"露祭"。祭天陈设讲究，祭品丰富，规矩严明。在圜丘坛共设七组神位，每组神位都用天青缎子搭成临时的神幄。上层圆心石北侧正面设主位皇天上帝神牌位，其神幄呈多边圆锥形。第二层坛面的东西两侧为从位日月星辰和云雨风雷牌位，神幄为长方形；神位前摆列着玉、帛以及整牛、整羊、整豕和酒、果、菜肴等大量供品。单是盛放祭品的器皿和所用的各种礼器，就多达七百余件。上层圆心石南侧设祝案，皇帝的拜位设于上、中两层平台的正南方。圜丘坛正南台阶下东西两侧，陈设着编磬、编钟、鎛钟等十六种，六十多件乐器组成的中和韶乐，排列整齐，肃穆壮观。
祭天时辰：为日出前七刻，时辰一到，斋宫鸣太和钟，皇帝起驾至圜丘坛（按记载从故宫到圜丘，只能步行，不能乘坐车驾），钟声止，鼓乐声起，大典正式开始。此时，圜丘坛东南燔牛犊，西南悬天灯，烟云缥缈，烛影剧院摇红，给人以一种非常神秘的感觉。
祭典程序
①迎帝神：皇帝从昭享门（南门）外东南侧具服台更换祭服后，便从左门进入圜丘坛，至中层平台拜位。此时燔柴炉，迎帝神，乐奏"始平之章"。皇帝至上层“皇天上帝”神牌主位前跪拜，上香，然后到列祖列宗配位前上香，叩拜。回拜位，对诸神行三跪九拜礼（祭天，是皇帝唯一需要行三跪九叩大礼的仪式）。
②奠玉帛：皇帝到主位、配位前奠玉帛，乐奏"景平之章"，回拜位。
③进俎：皇帝到主位、配位前进俎，乐奏"咸平之章"，回拜位。
④行初献礼：皇帝到主位前跪献爵，回拜位，乐奏"奉平之章"，舞"干戚之舞"。然后司祝跪读祝文，乐暂止。读毕乐起，皇帝行三跪九拜礼，并到配位前献爵。
⑤行亚献礼：皇帝为诸神位献爵，奏"嘉平之章"，舞"羽龠之舞"。回拜位。
⑥行终献礼：皇帝为诸神位依次献爵，奏"永平之章"舞"羽龠之舞"。光禄寺卿奉福胙，进至上帝位前拱举。皇帝至饮福受祚拜位，跪受福、受祚、三拜、回拜位，行三跪九拜礼。
⑦撤馔：奏"熙平之章"。
⑧送帝神：皇帝行三跪九拜礼，奏"清平之章"。祭品送燎炉焚烧，皇帝至望燎位，奏"太平之章"。
⑨望燎：皇帝观看焚烧祭品，奏"佑平之章"，起驾返宫，大典结束。
祭天戒律：祭天大典，是封建皇帝根据古代文献记载，以独享祭祀上帝权力体现其合法地位，也为向人民展现"君权神授"的观念。为了达到其宣扬神权以维护皇权的目的，要求输祭天事条的人员，不得有任何差错，否则要予严惩。如在《大清律》中明文规定："每逢祭祀，于陈祭器之后，即令御史会同太常寺官遍行巡查，凡陪祀执事各官，如有在坛庙内涕唾、咳嗽、谈笑、喧哗者，无论宗室、觉罗、大臣、官员，即指名题参。"因此，凡随祭人员无一不是诚惶诚恐，胆战心惊的。
如乾隆四十七年四月初六，他到圜丘坛举行常雩礼求甘雨，有三件事使他不满而惩办了一些官员。
对祭坛祝版上的文字写得不够工整而不满，对具服台更衣幄次所设的坐褥不够整齐而不满，对按规定应悬挂三盏天灯而少悬了一盏而不满，对此三件小事，乾隆大发雷霆，下令查办。结果，工部尚书罗源汉、右侍郎诺穆亲、礼部尚书德保、侍郎德明等人，均被革职。尤其工部侍郎徐绩受处分最重，革职后被发配新疆。同时，有关官员也被“查明革职，发往伊犁效力赎罪”。
尽管佛教人士立论海阔天空，把释迦牟尼吹得天上地下都通吃，但是古代的皇帝，除了祭祀上帝要行跪拜大礼以外，进寺庙还拜佛不拜佛呢？答案是不拜。各朝代关于宫廷礼仪的文献，没有关于皇帝拜佛的仪式。
关于皇帝应不应该拜佛的问题，正史中从未将其作为一个严肃话题加以讨论，在野史倒曾经有提及。
北宋文豪欧阳修退休后终老于颖州（现名为阜阳），闲暇之余，写下不少当朝的八卦新闻，结集为书，名为《归田录》。书中许多事情系他亲身经历、见闻，加上他一代文豪的身份，这些八卦应该算是比较可信的史料。
此书记载的第一条八卦便是关于宋太祖的，如同新闻联播一样，最高级别的行政长官的新闻总是占第一位的。
这条八卦写的是宋太祖赵匡胤初次去相国寺视察，在佛像前烧香时，赵匡胤是个有仁德的皇帝，就想着不礼拜的话未免有失态不敬，但因为没有可循的先例，就突然犹豫不决，问左右众多陪同领导视察的大小官员、僧人：“寡人应该下跪去拜呢？还是不拜？”
一个叫赞宁的僧录（中央最高僧官）回答说：“见在佛不拜过去佛。”（明朝人蒋一葵在《尧山堂外记》中亦记有此事，为“现在佛不拜过去佛。”）
可见在僧侣的心目中，佛不是神，佛就是人，就是人做的，皇帝也就是佛，皇帝不需要拜佛。
但要是某个僧侣敢建议皇帝不祭天，不祭拜皇天上帝的话，那么他可能会掉脑袋。
皇帝把祭天这样的对人有益的礼仪交给自己独揽，然后把拜佛这样的自愚自乐的礼仪交给其他人。和尚们推进了对皇帝的神化，阻隔了普通百姓对皇天上帝的认识——尽管他们却并不敢对皇帝也这么去做。民众离开了对皇天上帝的认识，不可避免的就会以为皇帝、佛就是至上的神明。在中国，客观地看来佛教是皇权专制的帮凶。
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