《国语·鲁语》记载：“有虞氏禘黄帝而祖颛顼，郊尧而宗舜。夏后氏禘黄帝而祖颛顼，郊鲧而宗禹。”这说明在虞夏时代，黄帝已被人们当作始祖祭祀。在黄帝之后，中原有许多部落先后交替，各有自己的始祖。春秋战国，各诸侯国都追溯各自的族源，构造有利于自身发展的历史观念，但不管哪一部族主导中原，都没有否定黄帝是华夏族的先驱。

　　汉代曾经为先代帝王维修或营建陵园，分别立祠祭祀。隋代以祭祀先代帝王为常祀。为了解决对历代帝王祭祀的繁复问题，隋代在京城设三皇五帝庙，在先代帝王的肇迹之地分别建置庙宇，以时祭祀。到唐代，在中央以历代帝王庙为主、在地方以历代帝王陵寝为主的祭奠格局已经基本定型。此后，将黄帝作为民族伟大先驱的祭典，大体沿着中央帝王庙合祭和地方陵庙分祭两条线索发展。宋代既有中央对黄帝的祭祀，亦有地方对黄帝庙的祭祀。元朝还一度规定在地方上也设三皇庙，并废除中央历代帝王庙的合祭，只准许各帝王陵庙所在县府致祭，但不久又恢复中央历代帝王庙的合祭，同时也不废止地方的分祭。自明至清，黄帝在中央历代帝王庙中被合祭、在陕西延安府被分祭的祭祀格局相沿不衰。

　　历代帝王庙一般设于王朝的都城所在地。这些帝王庙都有黄帝的神位，一般是将伏羲、神农、黄帝的神位单列一室，在农历春二月、秋八月分两次与其他帝王一起祭祀。

　　元封元年（公元前111年），汉武帝祭黄帝冢于桥山。唐代宗大历五年（770年），鄜坊节度使臧希让上言：“坊州有轩辕黄帝陵阙，请置庙，四时享祭，列于祀典。”得到代宗的批准，此后，陕西桥山黄陵就成了皇家致祭的对象，没有发生变化。宋太祖曾经下诏为黄帝陵置守陵五户，命“春秋祠以太牢”。开宝年间（968-976年），坊州刺史李昉奉诏将轩辕黄帝庙从桥山西麓迁到向阳的台地。明朝建立，朱元璋于洪武四年让礼部“定议”，将全国的“合祀帝王”减少到35位，并按一人一处的原则，明确上陵祭祀的地点，其中，黄帝的致祭场所被确定在当时的中部县，即今黄陵县。规定在每年仲春和仲秋的朔日，遣使致祭。

　　在都城历代帝王庙的祭祀，从明嘉靖十一年至清末的380年间，共举行过662次。到黄帝陵遣使致祭的，明代有太祖、成祖、宣宗、代宗、英宗、武宗、世宗、穆宗、神宗、熹宗。清朝260余年间，共遣使祭轩辕黄帝陵26次。

　　无论是在中央历代帝王庙还是黄帝陵对黄帝进行祭祀，都是表示继承和光大往圣先贤的传统。如明代洪武十年（1377年），朱元璋在南京历代帝王庙的祭文云：“昔者奉天明命，相继为君。代天理物，抚育黔黎，彝伦攸叙，井井绳绳，至今承之。生民多福，思不忘报。特祀以春秋，惟帝英灵来歆来格。尚飨。”

　　除了祖先崇拜，中国古代还有对自然的崇拜。中国古代信仰天人合一，人道由圣贤效法天道而来。对人类社会的法则作出重大贡献的发明者，同时也是天道的代言者。在祭祀上帝时，这些圣人往往被视同为上帝。