从圜丘坛向西，在西天门以南沿内坛墙一侧以里便是斋宫。斋宫是又一处较为重要的建筑，属于祭天的辅助性建筑，是皇帝祭祀之前斋戒沐浴的地方。斋宫坐西朝东，平面是一个正方形，占地达4万平方米，它被两重高大的宫墙围得严严实实，两道宽宽的御河令人望而生畏，不敢越雷池一步。在外沟内岸还建有163间回廊，是皇帝斋戒时侍卫兵士放哨警卫的处所。斋宫共有房屋60多间，主要有正殿、寝宫、钟楼等，布局严谨，结构规整。
    正殿气宇轩昂，是拱券形砖石结构，没有一根梁枋木柱，技艺超群，手法精湛，被称作无梁殿，确是名副其实。殿前一左一右有两座石亭子，右边放的是时辰牌，报告时间；左边放的叫斋戒铜人，在皇帝斋戒期间亭子内放一张小方桌，盖着黄云缎，上面放着一尊约半米高的铜人像，铜人双手捧着写有“斋戒”二字的牌子，时时在提醒皇帝的言行。
    斋宫里有宿卫房、衣包房、茶果局、御膳房、什物房等，宫中所有为皇帝服务的机构在这里一应俱全，无怪乎有小皇宫之誉呢！