据明未清初孙承泽《春明梦余录》记载，北京历代帝王庙由景德崇圣殿、东西两配殿、东西燎炉、祭器库、景德门、神厨、神库、宰牲亭、钟楼、庙街东西景德牌坊、下马牌等组成。景德崇圣殿为正殿。殿内 60 根巨柱，由金丝楠木制成，这种木材，到清代已几乎绝种。相比南京历代帝王庙正殿的单檐庑殿顶，北京历代帝王庙正殿的屋顶样式升至最高级----重檐庑殿顶：屋顶上的黑琉璃瓦绿剪边，则要到乾隆二十七年（1762） 修缮时才被黄流璃瓦所取代。
照理说，老祖宗朱元璋定下的规矩，不得轻易更改。可偏偏有人对元世祖忽必烈有意见。早在北京历代帝王庙修建时，翰林院的姚涞就发表过《论元世祖不当与古帝王同祀疏》，被礼部以“宜遵旧制，庙祀如故”驳回。十多年后，时过境迁。当礼部右给事中陈?于嘉靖二十四年（1545） 再次申论元世祖不当入祀帝王庙时，嘉靖帝不惜违背祖制，将元世祖神牌及从祀的 5 位元代名臣牌位一并拿下。如此 180 度大转变自然与嘉靖朝愈演愈烈的蒙古边患有关，用陈?的话说，既然在庙中祭祀胡虏之君元世祖，为什么还要抵抗他们的侵略？既然崇祀元世祖的神位，为什么还要阻止与他们的交往？
因而陈?坚词以请，认为只有罢祀元世祖，才能“诏谕海内，必有发舒华夏之气既奋则兵威自扬”。很显然，双边态势并没有按陈?和嘉靖帝所想的那样发展。嘉靖二十九年（1550），蒙古首领俺答汗率军从大同边塞一路攻入古北口，兵临城下，武力要求明朝政府开放边贸，史称“庚戌之变“。明朝不得不开放宣府、大同等地与蒙古进行马匹交易，全国上下，到处弥漫着股仇恨蒙古的情绪。最受“苦虏之扰”的嘉靖帝到了晚年，每写“夷狄”字必极小，凡诏旨及章疏均是如此，足见其厌恶程度。元世祖的“缺席”，恰是嘉靖年间对外政策的真实写照。
入祀帝王反复变更、数量激增
每个统治者都希望自己的政权长长久久、万世不移。朱元璋也不例外。他当然不愿意相信，有一天，自己的牌位会出现在历代帝王庙，成为过去式的注脚。下令将其神位从太庙迁入历代帝王庙供奉的，还不是一位汉人皇帝。迁走的理由其实很简单，清王室为了沿用明朝的太庙祭祀自己的祖先，姓朱的当然要放到继续沿用的历代帝王庙里供着。加之，将明太祖神位放入历代帝王庙，又是清朝向天下宣示承继明朝大统的最好时机，所以清军入城后不久，便于顺治元年（1644） 六月甲申，“以故明太祖神牌入历代帝王庙”。为此，多尔衮专门委派大学士冯铨前往太庙举行祭告仪式，大意是，颠覆明室的不是大清而是流寇李自成，大明国祚已终，大清驱除逆贼李自成，定鼎燕都，得天下，实乃天地之定数也。“至于宗庙之主，迁置别所”，古无成例，弟（指多尔衮）念（你明太祖）曾为一代天下主，不敢轻视慢怠，特前来祭祀以示告慰。
隔年三月，被移出的元世祖的牌位被新当权者接了回来，与元世祖一起入祀历代帝王庙的，还有几个新角色：辽太祖、金太祖、金世宗，入祀帝王庙的先代帝王升至 21 位。关于辽太祖、金太祖、金世宗能否进入历代帝王庙，清廷一直都有争论。顺治帝亲政后，认为这三位尚未统一天下，且行事不及其他帝王，应当罢祀，建议将贤德的守成之君如商中宗、商高宗、周成王、周康王、汉文帝、宋仁宗、明孝宗纳入祭祀行列，但顺治帝还没来得及实施他的构想就驾崩了，调整、完善历代帝王入祀规制的重担留在了继任者康熙帝的身上。
与朱元璋挑选帝王的原则不同，康熙帝在他人生最后几年百般思索，确定历代帝王庙的祭祀标准：“凡曾在位，除无道被弑、亡国之主外，应尽入庙崇祀。”但具体问题又应具体分析，比如，对创业艰难和守成不易的帝王应给予同样的关注，再比如，像崇祯那样励精图治的亡国之君，错不在他，“有明天下，皆坏于万历（神宗）、泰昌（光宗）、天启（熹宗）三朝。...”因而，崇祯可祀，万历、泰昌、天启三帝不祀。
同他父亲一样，康熙帝尚未看到入祀帝王的最终名单便去世了，其遗旨由即位的雍正帝落实，“依议速行”，至康熙六十一年十二月二十六日，历代帝王庙增加了夏启、商太甲、周成王、汉文帝、汉桓帝、汉灵帝、唐高祖、元太宗、崇祯帝等帝王的牌位，入祀帝王人数从原来的 21 位增至 164 位，从祀名臣增至 79 人。
后来，乾隆帝又以祭祀名单未能完全领会康熙圣意为由，做了些许调整。康熙祖训上说，无道被杀和亡国之君不应入庙享祀，可偏安之国者，“仍入辽、金二朝”，不入东西晋、北魏、前后五代的帝王，是不是违背了圣祖的初衷？在乾隆看来，中华的治统序列就像一条没有中断的线，传承有序，一以贯之。“至于后五代，如朱温以及郭威，或起自寇窃，或身为叛臣”，朝代更替，战争频仍，但中华统绪并没有断绝，后为北宋所承袭，无论是正统王朝还是“偏安之国”的帝王，都不应被忽略。
右图：西跨院的关帝庙是历代帝王庙的“庙中庙”。
另外，受祖训影响，乾隆认为东汉之亡非亡于汉献帝，汉桓帝和汉灵帝负很大责任，因此命将后两位神牌移除，又念及唐宪宗被毒死和金哀宗国破后自缢而死，并非源于两人无道失德，为其正名，准予入祀，乾隆五十年（1785），历代帝王庙的入祀帝王人数最终确定下来，共 188 位，此后未有更迭。从祀名臣 79 人，加上西跨院关帝庙单独祭祀的关羽，刚好 80 位。
为何一员武将能够享受在历代帝王庙单独建庙，被尊为“关圣帝君”的待遇？这与清初诸帝的关羽崇拜有关，满族尚武，对战神关羽崇拜有加，将其视为清朝保护神。在统治者的大力推崇下，关帝庙遍布城乡各地，家家户户都供奉着关帝神像。据《京师乾隆地图》载，当时北京城内专祀关帝和以关帝为中心的庙宇累计达 116 座， 几乎占城内全部庙宇总和的1/10,其香火甚至超过了同为“圣人”的孔子，享受帝王级待遇的关羽在乾隆年间出现在历代帝王庙里也就不意外了。