明成祖朱棣迁都后，“悉仿南京旧制”于京城正阳门西南始建山川坛，合祀露祭先农、山川、太岁等自然诸神。至嘉靖年间，已建成太岁殿、神牌库、神厨、具服殿、旗纛庙、神仓等建筑。嘉靖十一年（1532年）又在内坛墙南部增建天神坛、地祉坛二坛，现今北京先农坛的主要建筑都形成于这个时期。明万历四年（1576年）改山川坛为先农坛。清乾隆十八年（1753年），先农坛做了一次较大的调整，撤去了旗纛庙，移建神仓；改木构建筑的观耕台为砖石琉璃建筑；改建斋宫，并更名庆成宫；御旨遍植树木，增加坛内幽静、肃穆的气氛。
明清两代帝王，对祭祀先农的“大礼”尤为重视。明朝帝王不仅在先农坛内设置牌位祭祀先农，而且专门辟出“一亩三分地”，由皇帝自己耕种。与此同时，还颁布了一系列周密的礼仪制度，劝农勤耕。明嘉靖帝对藉田礼仪尤为着重，曾多次亲临，或派官员到先农坛进行祭耕，是明代帝王中祭祀先农最勤，次数最多的帝王。
清代耕祭先农的活动更为历代帝王所莫及。清帝不仅极力劝课农桑，而且身体力行亲自躬耕示范。顺治十一年（1654年），清帝恢复了对先农的耕祭之后，历代相沿不断。雍正在位期间更是御令全国州府县厅设先农坛，并选择“洁净膏腴之地”作为藉田，在地方实行耕祭先农，把对先农神的祭祀提到了一个新的高度，达到了最大限度的阐发和兴盛。有清一代先后经历了10个皇帝，计267年，帝王亲祭先农的次数则多达248次，是中国历代帝王中亲祭先农最多的一代，充分体现了在封建国家秩序中，对先农神崇高的祭祀礼仪以及先农坛在农耕文化中的地位。
到了清朝末年，先农坛逐渐衰落，1900年八国联军入侵北京城期间，美国军队曾驻扎在这里，将其作为军事训练场所，对其破坏严重；光绪三十三年（1907年）停止了皇帝亲祭的礼仪，先农坛逐渐被废弃。
辛亥革命后，作为皇家祭坛的先农坛失去原有功能，在1915年和1918年先后被辟为先农公园、城南公园，成为当时仅次于中央公园（社稷坛）的第二大公园。之后又由于政府经费不足，管理不善，自20世纪20年代开始逐渐被租卖蚕食，今永安路以南的大片地区就是当时被“分割”出去的。30年代先农坛的东南角又被辟为体育场，坛内保留的众多殿宇大部分剥蚀、败落，少许较整齐的屋舍殿宇均被占用。如具服殿为驻军长官办公处，神仓为坛庙管理所，庆成宫曾办中华女子养蜂场等。
解放初期，随着城市人口的激增，先农坛与天坛之间的地域空间逐渐出现了各式的商家店铺、民居排房，坛内被一些企业、学校和民居侵占，天神、地祉坛被夷为平地。其中育才学校将祭祀太岁及春夏秋冬等自然神灵的场所——太岁殿作为阶梯会堂和存放体育器材库房；将为坛内存放先农诸神神位和准备牺牲祭品的场所——神厨院作为校办工厂厂房；明清两代帝王祭先农时更衣并行藉耕之典的场所——具服殿原先被中国医学科学院药物研究所占用，后被育才学校作为图书馆；观耕台南侧的藉田也成了学校操场；皇帝祭祀和亲耕后犒劳百官的地方——庆成宫被居民楼包围难见其踪。
20世纪0年代末，经多方专家的长年呼吁，1987年，先农坛太岁殿收归北京市文物部门管理，并于1988年筹备古代建筑博物馆，1989年对太岁殿建筑进行了全面抢救性的维修，并根据翔实的资料复建了院内建筑，这使先农坛的管理保护和利用工作得到进一步保障。
1994年文物部门又收回了神仓院，1997年收回被学校占据的具服殿、观耕台，并由北京市文物局、联合国文化遗产基金会拨款对其进行了全面修缮。2002年开始，文物部门又对散落在居民区中的庆成宫进行了抢救性的维修。
现在的先农坛仍有学校、体育场、多家单位及大量民居在使用，破坏了其完整性，影响了它的价值。先农坛古建筑群作为一个整体，与周围环境之间有着密切的关系。2013年初，按照北京市批准《北京先农坛文物保护规划》，将启动对先农坛保护区内建筑现状的详细勘察，并制定出具有可操作性的保护规划。这一规划的实施，将有效推动先农坛文物保护规划范围内占用建筑的腾退，恢复先农坛历史风貌的工程进度。同时，对加强先农坛文物古建保护、配合中轴线申遗等都将起到重要作用。
希望在前方，努力在脚下，相信北京“九坛八庙”的先农坛将在不久的将来续写辉煌。
十三、石经回藏，功德无量——云居寺塔及石经
1999年9月9日上午9时9分9秒，在这个世纪之交的吉祥时刻里，为了更好地妥善保存房山云居寺内的石经，云居寺管理部门举行了将已出土四十余年的辽金时期刊刻的《契丹大藏经》经版，重新放入新建地宫的石经回藏典礼。当四位壮汉用红色木杠抬着黄色绸缎覆盖着的辽金石经中最后一块《镌葬藏经总经题字号目录》碑抬入地宫，主持净慧法师奉安石匣后，时任北京市文物局局长梅宁华将地宫大门缓缓关闭。至此，有着千年历史的石经储藏在了密闭、恒温、恒湿的新建地宫中，以延长石经的保存寿命及提高石经的安全度。
——这是自隋代高僧静琬开创石经刊刻事业一千三百多年后，房山石经史上的空前盛事；
——这是自云居寺刻经事业结束三百六十八年后，当代人护经存宝的世纪壮举！
云居寺在北方的佛教传播中有着举足轻重的地位。因经而寺，寺以经贵，是佛法云集之所。“云居寺，隋为智泉寺，以泉名也。”在云居寺之前，房山的白带山就先有智泉寺了。房山石经的刊刻事业就是隋大业年间，由智泉寺僧人静琬秉承师训开创的。至唐贞观初，为刻经的需要在白带山下大规模修建庙宇，并把寺院重新命名为云居寺。
至辽圣宗时期，形成了坐西朝东的五大院落、六进殿宇，即天王殿（山门）、毗卢殿、大雄宝殿、药师殿、弥陀殿、大悲殿。云居寺背倚青山，前临清溪，上下落差300米，每院逐步高升，两侧有配殿和帝王行宫、僧房等，并有南北两塔对峙，像是一个面向东方伸开双臂的巨人。
云居寺自创建以来，历五代、金、元、明、清至民国时期1300多年，在此期间，有可靠文献记载的大规模修复建设有8次，但是如同很多文物的命运一样，在战乱遭到重创。1942年，云居寺在日军的大肆轰炸下夷为废墟。不幸之中的万幸，石经都藏于地下，都保存完好。1956年适逢释迦牟尼涅盘2500周年，中国佛教协会决定以发掘拓印房山石经作为纪念大会的献礼，发掘整理工作历时3年，于1958年底结束。通过对石经山9个藏经洞及压经塔地宫的发掘整理，出土了绵延六朝1039年的石刻佛经1122部、3572卷、14278块。尤其是失传已久的辽金刻本《契丹藏》的出土，为校勘现有佛教木刻经籍提供了确切的实物依据，是为佛学研究的巨大宝藏。同时有些刻经题记还保存有唐代幽州、涿州地区的行会名称和政治、社会、经济情况，对研究当时华北社会状况有参考价值，同时也是研究古代金石、书法艺术发展的重要资料。
1961年，云居寺和石经被国务院列为第一批全国重点文物保护单位后，遂开始采取一系列措施对石经和寺院的保护。1979年5月1日，时任国务院副总理兼国家建委主任的谷牧考察云居寺石经保护情况时，看到当时从压经塔地穴发掘的辽金石经在简陋的库内存放，拥挤不堪，便指示北京市建委拨专款15万元，建石经库房和房山石经展室，以妥善保护地穴出土的辽金石经。款项到位后，1980年12月建成石经库房24间，展室9间，南北配房各3间。1981年10月，压经塔地穴发现的辽金石经全部放入新建库房内，极大改善了石经的保存条件，有效防止了人为的盗窃与破坏。然而石经出土后，由于大气污染和材质本身的差异等因素影响，一些经碑的表面突起，发生了粉化，字迹模糊，有的甚至消失不见，受损严重。这一现象受到有关部门的重视。经过专家探讨和论证，认为将石经按照原来的方式重新归藏地下是防止风化的最佳方案。云居寺修复绿化委员会1985年成立，随后进行了一期修复工程及周边绿化，修复面积达6160平方米，占修复总面积的三分之二，除个别附属殿宇外，主体格局基本重建恢复。
1998年，石经回藏及二期修复工程启动，二期工程竣工后，云居寺完成修复面积达到9260平方米，占修复面积的90%以上。古建主体漆饰一新，流光溢彩。而藏经地宫建造工程从1999年2月22日启动，到7月30日落成，仅用了5个月的时间。建成400平方米的地宫，由主藏经室、附藏经室、机房和参观廊组成。其中藏经室和附属储藏室密封处理，保持了恒温恒湿的状态；空气分离制氮系统，将空气置换为纯度99%的氮气，使有害菌类繁殖丧失条件；参观廊方便游人通过大玻璃看到地宫内的石经，达到较好的展示效果。同时，石经回藏的宣传和筹资活动得到了政府、宗教界、文物界及民众的大力响应与参与。于是有了1999年9月9日的盛世庆典一幕。
辽金石经回藏后的云居寺重新恢复为佛教道场，点燃了隔断半个世纪的香火，穿林渡溪的晨钟暮鼓又回荡在山间，唤起白带山与世间的对话。