公元前35年，公孫述為劉秀所滅。後人在白帝城中的白帝山上修築廟宇，供奉公孫述像，稱為「白帝廟」。從這時起一直到明正德七年（公元1513年）前，白帝廟一直供奉公孫述。
據白帝廟碑記載，宋代曾有人用漢隸書寫「公孫述帝之祠」懸掛在白帝廟上。到明正德七年，四川巡撫林俊以馬援「子陽井底之蛙耳」為據，毀公孫述像，在白帝廟內改祀曾入蜀勸阻公孫述稱帝的漢將馬援，並祀土神、江神，改白帝廟為「三功祠」。明嘉靖十二年（公元1533年），巡撫朱延立和按察司副史張儉，鑒於三國時蜀主劉備在白帝城託孤的故事在民間廣為流傳，在廟內改祀劉備、諸葛亮，並塑立雕像，改三功祠為「義正祠」。明嘉靖三十六年（公元1557年），巡撫段錦復又在廟內添加關羽、張飛像，取「明君良臣」之意，改義正祠為「明良殿」。從此之後，便奠定了白帝廟內祀劉先帝的格局。後白帝廟屢遭兵火，到清康熙十年（公元1671年），川湖總督蔡毓榮重修明良殿，「仍沿舊額」，曰「漢代明良」。至今，這塊匾額仍然懸掛在白帝廟內的明良殿中。清道光、咸豐、同治年間，白帝廟均作過維修。
白帝古城屬漢代建築。如今，漢城城垣遺址大多已不復存在，僅有少數地段還保存有依稀可辨的牆體。白帝古城殘垣就像是一個葫蘆形，前大後小，前低後高，三面環水，一面靠山。古城之內，城內建築遺留下來的漢磚、漢瓦，一度遍地皆是。地下埋藏的文物也很豐富，從白帝城出土的有陶豆、蓮花燈、銅鍋、銅鏡、銅鼎、青瓷虎子、瓷酒壺等。
白帝廟坐落在瞿塘峽口白帝山上。遠遠望去，綠樹蔥鬱，樓台亭閣點綴其間。特別是朝霞如錦，白雲出岫的時候，更有著仙山瓊閣般的魅力。白帝廟內主要有託孤堂、明良殿、武侯祠、觀星亭等古建築，有東碑林、西碑林、懸棺陳列室、文物陳列室、以及字畫陳列室等參觀遊覽點。
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