一、始祖祭祀
古代中国人认为“万物本乎天，人本乎祖”（《礼记·郊特牲》），因而非常重视对祖先的祭祀。
根据民族学和考古学研究的成果，我国原始宗教起源于旧石器时代中晚期，而形成于新石器时代。先民对死亡和死者的关注，导致了灵魂观念和祖先崇拜的产生，进而产生了丧葬观念、习俗和墓葬。我国墓葬的历史可以溯源到旧石器时代中晚期的母系氏族社会。在山顶洞人尸骨上发现，山顶洞人已经有在死者尸体上撒赤铁矿粉的习俗，这种习俗与灵魂观念和原始巫术息息相关。前6000—5000年左右的山东北辛文化、河南裴李岗文化、陕西老官台文化中发现墓葬更为普遍。这时人们对死去的亲属，尤其是对有贡献的长辈和祖先，由依恋发展为崇拜，从而产生了祭祀祖先的仪式。
氏族社会晚期的墓地祭祀在田野考古中发现较多。在山西襄汾的陶寺遗址、甘肃永靖秦魏家齐家文化墓地、山东胶县三里河遗址等都曾发现祭祀性遗迹。在辽宁红山文化和长江流域的良渚文化遗址还发现了规模巨大的祭祀场。这些发现说明，在黄帝时代已有祭祀制度，有大规模的祭祀活动，而颛顼时期“绝地天通”则是对于包括祭祀制度在内的上古宗教进行规范的改革。
在古代，各部族祭祀的对象和内容都是互不统属的。《左传》曾经指出：“神不歆非类，民不祀非族。”意思是说祖先的神灵不愿享用异族人所供奉的牺牲，人们也不该祭祀异族的祖先。黄帝的祭典也应该是在本族内部首先流行了相当长的时期，这是黄帝祭祀的第一个阶段。
黄帝去世后，对黄帝的祭祀又逐渐呈现出一种新的迹象。黄帝不但作为华夏族的始祖，而且还赢得其他部族的崇敬。在当时祭祀始祖的□礼中，黄帝占有很重要的地位。所谓□礼，即郊礼时以始祖相配。□礼在古代祭礼中是一项非常重要的礼典，它在一定程度上显示部族信奉一个怎样的精神领袖。据《国语·鲁语》记载：“有虞氏□黄帝而祖颛顼，郊尧而宗舜；夏后氏□黄帝而祖颛顼，郊鲧而宗禹；商人□舜而祖契，郊冥而宗汤；周人□喾而郊稷，祖文王而宗武王。幕，能帅颛顼者也，有虞氏报焉（报德之祭）。杼，能帅禹者也，夏后氏报焉。上甲微，能帅契者也，商人报焉。高圉、大王，能帅稷者也，周人报焉。凡□、郊、祖、宗、报，此五者国之典祀也。”就□的对象来看，有虞氏和夏后氏都将黄帝视作自己的始祖，这表明黄帝在尧、舜、禹三代具有政治上的象征意义。在东夷族的商民兴起以前，华夏族的主体炎黄部族始终是当时文化的主角，它具有政治上的霸主地位，而这一时期的始祖祭祀，自然要以黄帝为主要对象，这是黄帝祭典的第二个阶段。
黄帝祭典的第三个阶段是商、周时期。商人取得政治霸权之后，又改变了传统视黄帝为始祖的做法，另立喾作为统治范围内各诸侯的始祖，甚至连小邦周也受其影响。至于受到郊、祖之礼祭祀的祖先神，如有虞氏的尧和颛顼，夏后氏崇拜的鲧和颛顼，商人崇拜的冥和契，周人崇拜的后稷，都是各族中有巨大功绩的氏族英雄。这一时期，由于东夷文化的长期影响，帝喾被提升为各族共祭的始祖，而黄帝则降格为炎、黄部族后裔的祭祀对象。
按照后人的追述，在远古对于祖先的祭祀主要是郊、祖、宗三大类。所谓郊，就是在祭祀上帝的时候同时还祭祀祖先。所谓祖和宗，则是在称作“明堂”的祖庙中祭祀祖先神。
在殷周卜辞中，宗庙名称有“宗”“升”“家”“室”“亚”等诸多称谓，宗庙的存废与国祚兴亡息息相关。《礼记·曲礼下》称“君子将营宫室，宗庙为先，厩库为次，居室为后”，透显出古代对宗庙的高度重视。关于宗庙的具体数目，《礼记·王制》郑注：“殷则六庙，契及汤与二昭二穆；夏则五庙，无大祖，禹与二昭二穆而已。”《礼记·祭法》：“是故王立七庙，一坛一□。曰考庙，曰王考庙，曰皇考庙，曰祖考庙，皆月祭之。远庙为祧，有二祧，享尝乃止。去祧为坛，去坛为□。坛、□，有祷焉祭之，无祷乃止。”两说的关系不完全清楚，但周代天子七庙，史有明文，而且后代相沿成习。
黄帝作为始祖被祭祀，最重要的祭地就是祖庙。黄帝的祖庙在黄帝死后的一个时期，有可能在当时部落的政治经济文化的中心地带。祖庙的祭礼主要为□祫、宗庙时享两大类。在周人的宗庙祭祀中，□祫为重要，“宗庙之祭，莫大于□祫”（《周礼正义》第五册孙诒让按语）。□的意思是“□其祖之所自出，而以始祖配之”。也就是说□礼的目的是纪念始祖以前的远古祖先。而周人的“□”是对太祖的祭祀，祭于后稷之庙。祫是“合先君曾主于祖庙而祭之”，即在宗庙中合祭祖先。“□以孟夏，祫以孟冬”，都是周天子对于祖先神的重大祭祀。随着宗法制度的形成，自天子以至于庶人都有一套庙制，天子七庙，七庙以外的其他神位都要迁至高庙。如西周以后稷为太祖庙，自后稷以后按帝王血缘关系远近而设昭穆共六庙。后稷以前以及后稷以后的大量祖先就不可能再设独立的宗庙。对于这些祖先，就只有□祫祭。据周代礼制来看，在合祭先祖时也有一定规定。如先要做修除、择士、卜日、斋戒的准备工作。由于周人崇尚用气味来祭祀，因此祭祀时王要先到太室行祼礼，用圭瓒舀了一种叫郁鬯的香酒灌地，使香气到达地下，以告知鬼神降临受祭。祭祀用的食物，行礼后要分而食之，称为“馂”，是食鬼神之余的意思。牲肉（生曰脤，熟曰膰）分赠给参加祭祀的宾客或颁赐给同姓诸侯。
古代行礼有九拜。《周礼·春官·太祝》指出九拜之名曰：“一曰稽首，二曰顿首，三曰空首，四曰振动，五曰吉拜，六曰凶拜，七曰奇拜，八曰褒拜，九曰肃拜。”稽首，是跪下后，两手着地，引头至地，停留一段时间。顿首是引头至地，稍顿即起。空首是两手拱地，引头至手而不着地。这三拜是正拜。振动是两手相击，振动其身而拜。吉拜是先拜而后稽颡，即将额头触地。凶拜是先稽颡而后再拜，头触地时表情严肃。奇拜，先屈一膝而拜，又称“雅拜”。褒拜是行拜礼后为回报他人行礼的再拜。肃拜是拱手礼，俯身拱手行礼。在宗庙祭祀时，都行稽首礼。
至于宗庙时享，是指古代天子和诸侯及士庶按定制向祖庙献祭。如前所述，有虞氏和夏后氏都视黄帝为始祖，自然以时享之礼祭黄帝。宗庙时享，按照《周礼·春官·大宗伯》的规定，是“以肆献祼享先王，以馈食享先王，以祠春享先王，以□膰夏享先王，以尝秋享先王，以□冬享先王”。在周代的礼仪中，最有特色的是“立尸制”，就是选定一活人作为祖灵的代表接受祭享。《礼记·坊记》说：“祭礼之有尸也，宗庙之有主也，示民有事也。”《通典》引《白虎通》佚文说：“祭所以有尸者，鬼神听之无声，视之无形，升自阼阶，仰视榱桷，俯视几筵，其器存，其人亡，虚无寂寞，思慕哀伤，无所写泄，故座尸而食之，毁损其馔，欣然若亲之饱，尸醉若神之醉矣。”尸用卜筮选定，称为“筮尸”。《仪礼·特牲馈食礼》云“前期三日之朝，筮尸，如求日之仪。命筮曰：‘孝孙某，诹此某事，适其皇祖某子，筮某之某为尸，尚飨’”。筮尸的范围有限制，只在血缘关系最近的宗支中选择，“天子以卿为尸，诸侯以大夫为尸，卿大夫以下以子孙为尸”（《春秋公羊传·宣公八年》何休注）。男用男尸，女用女尸（孙妇）。而庙中的庙主，木质，通常用桑、栗等木制作，平时放在□（石函）中，祭祀时才拿来。
祭祖仪式由相（傧相）担任赞礼司仪工作，卿大夫担任大相，士担任小相。祭品也有严格的礼制规定，“国君有牛享，大夫有羊馈，士有豚之犬奠，庶人有鱼炙之荐。笾豆脯醢则上下共之”（《国语·楚语》引《祭典》）。《仪礼》《礼记》中详细记载了士、大夫的祭祖礼。“特牲馈食礼”以豕另加黍稷、鱼腊祭祖，为士的祭祖礼；“少牢馈食礼”以羊豕（少牢）加黍稷、鱼腊祭祖，礼仪和所用祭器更为隆重，为卿大夫的祭祖礼。其仪节大体为：（1）以卜筮选定祭日和象征祖先的尸，在众宾中选定执事的“宾”。（2）准备祭器、祭品等。（3）迎尸、献尸：先由佐食、祝向尸献食（谷物、瓜果、牲肉）九次，再由主人献酒。尸祝福（“嘏”）主人并有辞。再由主妇，宾长向尸三献酒。（4）主人、主妇、众兄弟、众宾互相敬酒。（5）将祭食分与参与仪式的众人以分享祖先的福惠。
《礼记》等记载的天子诸侯祭祖礼最为隆重，要用大牢即羊、豕、牛三种牺牲，天子祭器用九鼎，诸侯用七鼎。礼仪较士大夫开始时增加“祼尸礼”，对尸行九献之礼。祭品如牺牲、玉帛、酒醴、瓜果等名义上要由王及后妃亲自生产。祭日由占卜选定，牺牲选用专门饲养的红色公牛。尸穿上被祭先祖的遗服充当神主，一切礼仪围绕他进行，祝作的祝词、嘏辞也以他为中介。君主要对尸行九献之礼。《礼记·祭统》说天子诸侯的祭祖礼仪：“夫祭有三重焉：献之属莫重于祼，声莫重于升歌，舞莫重于武宿夜，此周道也。”献祼是以专用的祼器将清酒和香草煮和的液体灌饮尸者，乐歌则贯穿整个祭祀，认为作乐歌可以降神。编钟编磬多为祭祖时节歌节舞使用。武宿夜即大武舞，相传是描述武王伐纣战争的舞蹈，以示不忘先祖创业和表现先祖的勇武精神。
祖庙之中祭祀用的祭器有鼎、彝、尊、觚等礼器，统称为“宗彝”，“宗彝”也是政权的象征。祖庙中的祭品也很讲究，它包括三牲、水酒、币帛及各种菜蔬，五谷和调味品。祭祀祖先时应穿特别制作的服装。据《仪礼·玉藻》，“天子玉藻，十有二旒，前后邃延，龙卷以祭”，而诸侯应“玄端以祭”。天子佩白玉而玄组绶，公侯佩山苍玉而朱组绶，大夫佩水苍玉而纯组绶，世子佩瑜玉而綦组绶，士佩□玟而綦组绶。祭祀时，要有音乐歌舞伴奏。
周代以降，黄帝主要作为天帝和上古帝王享祭，但王莽建新以后曾将黄帝作为初祖祭祀。王莽自称是黄帝后裔，以黄帝为远祖。据《汉书·王莽传》记载：（王莽）曰：“‘帝王之道，相因而通；盛德之祚，百世享祀。予惟黄帝、帝少昊、帝颛顼、帝喾、帝尧、帝舜、帝夏禹、皋陶、伊尹咸有圣德，假于皇天，功烈巍巍，光施于远。予甚嘉之，营求其后，将祚厥祀。’惟王氏，虞帝之后也，出自帝喾；刘氏，尧之后也，出自颛顼。于是封姚恂为初睦侯，奉黄帝后；梁护为修远伯，奉少昊后；皇孙功隆公千，奉帝喾后；刘歆为祈烈伯，奉颛顼后；国师刘歆子□为伊休侯，奉尧后；妫昌为始睦侯，奉虞帝后；山遵为褒谋子，奉皋陶后；伊玄为褒衡子，奉伊尹后。汉后定安公刘婴，位为宾。周后卫公姬党，更封为章平公，亦为宾。殷后宋公孔弘，运转次移，更封为章昭侯，位为恪。夏后辽西姒丰，封为章功侯，亦为恪。四代古宗，定祀于明堂，以配皇始祖考虞帝。周公后褒鲁子姬就，宣尼公后褒成子孔钧，已前定焉。”莽又曰：“予前在摄时，建郊宫，定祧庙，立社稷，神祇报况，或光自上复于下，流为乌，或黄气熏□，昭□章明，以著黄、虞之烈焉。自黄帝至于济南伯王，而祖世氏姓有五矣。黄帝二十五子，分赐厥姓十有二氏。虞帝之先，受姓曰姚，其在陶唐曰妫，在周曰陈，在齐曰田，在济南曰王。予伏念皇初祖考黄帝，皇始祖考虞帝，以宗祀于明堂，宜序于祖宗之亲庙。其立祖庙五，亲庙四，后夫人皆配食。郊祀黄帝以配天，黄后以配地。以新都侯东弟为大□，岁时以祀。家之所尚，种祀天下。姚、妫、陈、田、王氏凡五姓者，皆黄、虞苗裔，予之同族也。书不云乎？‘惇序九族。’其令天下上此五姓名籍于秩宗，皆以为宗室。世世复，无有所与。其元城王氏，勿令相嫁娶，以别族理亲焉。”
王莽以黄帝为初祖，以虞帝为始祖，郊祀黄帝以配天。祭天之配祭礼仪，大致包括以下几个重要程序：
其一，斋戒。
其二，陈设。安置黄帝神主于上帝神主之左。在黄帝神主前，也陈牛、羊、豕三牲及其他祭器。准备相应祭品。
其三，祭日晨。礼官在请上帝神主至神坛时，也请黄帝神主。皇帝就祭坛。皇帝至上帝神、黄帝神主前上香，请神降临。并奠玉帛，进俎。
其四，皇帝及众官俱跪读祝文，读祭文毕，皇帝再向上帝神和黄帝献爵。
其五，行亚献礼。
其六，行终献礼。
其七，饮受福胙，撤馔。
其八，送神，望燎。
王莽地皇元年（20），“望气为数者多言有土功象，莽又见四方盗贼多，欲视为自安能建万世之基者，乃下书曰：‘予受命遭阳九之□，百六之会，府帑空虚，百姓匮乏，宗庙未修，且祫祭于明堂太庙，夙夜永念，非敢宁息。深惟吉昌莫良于今年，予乃卜波水之北，郎池之南，惟玉食。予又卜金水之南，明堂之西，亦惟玉食。予将新[亲]筑焉。’……坏彻城西苑中建章、承光、包阳、大台、储元宫及平乐、当路、阳禄馆，凡十余所，取其材瓦，以起九庙……九庙：一曰黄帝太初祖庙，二曰帝虞始祖昭庙，三曰陈胡王统祖穆庙，四曰齐敬王世祖昭庙，五曰济北愍王王祖穆庙，凡五庙不堕云；六曰济南伯王尊祢昭庙，七曰元城孺王尊祢穆庙，八曰阳平顷王戚祢昭庙，九曰新都显王戚祢穆庙。殿皆重屋。太初祖庙东西南北各四十丈，高十七丈，余庙半之。为铜薄栌，饰以金银雕文，穷极百工之巧。带高增下，功费数百巨万，卒徒死者万数。”（《汉书·王莽传》）
王莽地皇三年正月，九庙初成，纳神主时，王莽亲自谒见，大驾乘六马，以五彩毛为龙文衣，著角，长三尺。华盖车，元戎十乘在前。
北魏皇族也自称出自黄帝，魏太祖道武帝拓跋□天兴三年（400）“车驾东巡，遂幸涿鹿，遣使者以太牢祠帝尧、帝舜庙”（《魏书·太祖纪》）；太宗明元帝神瑞二年（415）“幸涿鹿，登桥山，观温泉，使使者以太牢祠黄帝庙。至广宁，登历山，祭舜庙”（《魏书·太宗纪》）。泰常七年（422），他再次“幸桥山，遣使者祠黄帝、唐尧庙”（《魏书·太宗纪》）。世祖太武帝也于428年“东幸广宁，临观温泉。以太牢祭黄帝、尧、舜庙”（《魏书·世祖纪》）。高宗文成帝和平元年（460）“东巡，历桥山，祀黄帝”（《魏书·礼志一》），也是用太牢之礼对黄帝进行祭祀。
还有一个认为黄帝为始祖的帝王宋真宗，他下令“崇饰诸州黄帝祠庙”，并奉黄帝为始祖，并以祭祖礼对黄帝进行祭祀。
二、天帝祭祀
作为天帝的黄帝的祭祀，肇始于先秦。早期原始宗教的灵魂观念，黄帝后裔的显赫及阴阳五行学说的推波助澜，使黄帝从人祖演化为天神，成为五天帝或五方帝之一，在郊天之礼中附祭，有时还举行特祭。
春秋战国时期，秦国始祭白帝，于秦灵公三年（前422）作吴阳上畤祭黄帝，作下畤祭炎帝。这表明，秦国的宗教体系把黄帝作为天帝祭祀，至迟在战国时已经形成了。战国中期，人们在寻求王朝更替规律时，出现了邹衍为代表的五德终始说，认为五行存在相胜的关系，木克土、金克木、火克金、水克火、土克水，王朝更替也是五行相胜的体现。邹衍曾说：“凡帝王者之将兴也，天必先见祥乎下民。黄帝之时，天先见大□大蝼。黄帝曰：土气胜。土气胜，故其色尚黄，其事则土。及禹之时，天先见草木秋冬不杀。禹曰：木气胜。木气胜，故其色尚青，其事则木。及汤之时，天先见金刃生于水。汤曰：金气胜。金气胜，故其色尚白，其事则金。及文王之时，天先见火，赤乌衔丹书集于周社，文王曰：火气胜。火气胜，故其色尚赤，其事则火。代火者必将水，天且先见水气胜。水气胜，故其色尚黑，其事则水。水气至而不知，数备，将徙于土。”
邹衍的学说在当时引起了巨大反响。他到魏国时，魏惠王亲自郊迎，待之以宾客之礼。到赵国时，平原君“侧行□席”，尊敬的程度超过了宾客。到燕国时，燕昭王“拥彗先驱”，拜他为师。后来秦王朝的统治者也信奉五德终始说，以水德自居。五德终始说一方面适应当时社会的需要，另一方面其浓厚的神秘内容，进一步影响到当时的祭礼。《周礼·春官·小宗伯》：“小宗伯之职，掌建国之神位，右社稷，左宗庙。兆五帝于四郊，四望四类亦如之。”《礼记·月令》和《吕氏春秋·十二纪》则把五帝与四时相配。
秦汉时期，黄帝被当做天帝之一在郊祀大典中得到祭祀，再一次证明，虽然秦汉王朝各以创业之君作始祖以配天，但黄帝的始祖地位仍然得到曲折地反映。后世举行祭天大典，往往是循依时令。一年举行四回，即祈谷、雩、明堂报享、南郊四神。其中以冬至举行的南郊祭天大典最受重视。
在天帝祭典中与黄帝之祭有较多关系的有圜丘祭天和五祀之祭。
（一）圜丘祀天
一般是冬至之日在国都南郊圜丘举行。圜丘是一座圆形的祭坛，象征天圆之形。祭祀之前，天子与百官都要斋戒并省视献神的牺牲和祭器。祭祀之日，天子率百官于清晨来到郊外，身穿饰日月星辰及山、龙图案的礼服，头戴前后垂有十二旒的冕，腰间插大圭，手持镇圭，面向西方立于圜丘东南侧。鼓乐声中，天子牵着献给天帝的牺牲，将它宰杀。迎神礼之后，这些牺牲随同玉璧、玉圭、缯帛等祭品被放在柴垛上，由天子点燃积柴，让烟火升腾于天，使天帝嗅到气味。随后在乐声中迎接“尸”登上圜丘。尸由活人扮演，作为天帝的化身，代表天帝接受祭享。尸就坐，面前陈放着玉璧、鼎、簋等各种盛放祭品的礼器。这时先向“尸”献牺牲的鲜血，再依次进献五种酒，称作五齐。前两次献酒后要进献全牲、大羹（肉汁）、铏羹（加盐的菜汁）等。第四次献酒后，进献黍稷饮食。荐献后，尸用三种酒答谢祭献者，称为酢。饮毕，天子与舞队同舞《云门》之舞，相传是黄帝时的乐舞。最后，祭祀者还要分享祭祀所用的酒醴。由尸赐福于天子等，称为“嘏”，后世也叫“饮福”。天子还把祭祀用的牲肉赠给宗室臣下，称“赐胙”。此后便是送神。立尸制在先秦典籍常见，后代以神主牌位代替尸。正如杜佑所说：“自周以前，天地、宗庙、社稷一切祭享，凡皆立尸；秦汉以降，中华则无矣。”（《通典·礼典八·立尸义》）《史记·封禅书》记秦代“三年一郊。秦以冬十月为岁首，故常以十月上宿郊见，通权火，拜于咸阳之旁，而衣上白，其用如经祠云。”蕙田案：“而此但云十月，然则秦虽废礼，固未尝即以四畤为郊天也”（秦蕙田：《五礼通考·吉礼六·圜丘祀天》）。从汉承秦制来判断，秦代郊天黄帝作为天帝之一享祀是无疑的。
汉高祖有感于秦之吴阳之畤只有白青黄赤四帝之祠，另立黑帝祠。虽不亲自去祭祀，悉召故奉祀官，并置太祝、太宰，按照原有礼仪致祭（《汉书·郊祀志》）。汉武帝时，除祠五畤之外，又在甘泉筑泰一祠坛，在汾阳建后土坛。泰一坛有三陔，五帝坛环居其下，在黄帝坛南开辟有八通鬼道。祭祀时，杀一□牛以为俎豆牢具，而五帝独有俎豆醴进其下，四方地为□，食群神、从者及北斗。祭礼完毕，行望燎礼。汉成帝时，罢甘泉泰一祠、汾阳后土祠和雍五畤，在长安建南、北郊坛。正月在南郊祭天，三月在北郊祀地。东汉光武帝在平陇、蜀之后，增广洛阳郊坛。坛分上下两层，上层为天地之位，下层分设五帝之位。祭祀时以汉高祖作始祖，天、地、高祖、黄帝各用犊一头。后来又另立北郊祭后土。祭祀礼仪“采元始中故事”。《后汉书·郊祀卷上》记其礼仪为：“为圜坛八陛，中又为重坛，天地位其上，皆南乡，西上。其外坛上为五帝位。青帝位在甲寅之地，赤帝位在丙巳之地，黄帝位在丁未之地，白帝位在庚申之地，黑帝位在壬亥之地。其外为□，重营皆紫，以像紫宫；有四通道以为门。日月在中营内南道，日在东，月在西，北斗在北道之西，皆别位，不在群神列中。八陛，陛五十八□，合四百六十四□。五帝陛郭，帝七十二□，合三百六十□。中营四门，门五十四神，合二百一十六神。外营四门，门百八神，合四百三十二神，皆背营内乡。中营四门，门封神四，外营四门，门封神四，合三十二神。凡千五百一十四神营即□也。封，封土筑也。背中营神，五星也，及中（宫）〔官〕宿五官神及五岳之属也。“背外营神，二十八宿外（宫）〔官〕星，雷公、先农、风伯、雨师、四海、四渎、名山、大川之属也……陇、蜀平后，乃增广郊祀，高帝配食，位在中坛上，西面北上。天、地、高帝、黄帝各用犊一头，青帝、赤帝共用犊一头，白帝、黑帝共用犊一头，凡用犊六头。日、月、北斗共用牛一头，四营群神共用牛四头，凡用牛五头。凡乐奏《青阳》《朱明》《西皓》《玄冥》，及《云翘》《育命》舞。中营四门，门用席十八枚，外营四门，门用席三十六枚，凡用席二百一十六枚，皆莞簟，率一席三神。日、月、北斗无陛郭□。”
