Kompleks świątynny, początkowo nazywany Świątynią Nieba i Ziemi, został wzniesiony między 1406 a 1420 rokiem, w czasie panowania cesarza Yǒnglè. Ten sam monarcha wzniósł także pekińskie Zakazane Miasto. Za panowania cesarza Jiājìng (1521-1566) kompleks powiększono i zmieniono jego nazwę na obecnie używaną - Świątynia Nieba. Cesarz Jiājìng wzniósł również trzy inne ważne świątynie w Pekinie - Świątynię Słońca na wschodzie, Świątynię Księżyca na zachodzie oraz Świątynię Ziemi na północy. W XVIII wieku, za panowania cesarza Qiánlóng, w Świątyni Nieba przeprowadzono prace renowacyjne.




