神农与黄帝建立联盟后，神农除了分管农业发展外，他继续游历各地，遍尝百草，为民治疗疾病。有一天，神农来到后来的湘赣交界处，他遇上了70多种毒草，以致误尝了断肠草，最终殒命了。
神农去世后，人们将其用棺木装殓，驾船北上，准备送到神农故土安葬。但船行到洣水畔的鹿原陂时，船突然倾翻，不能再行了。
原来这里曾经是天庭里太上老君养神鹿的地方。后来，由于天庭的需要，太上老君把养鹿场迁出了天庭。太上老君看到人间美好，特别是这里的人们勤劳、淳朴、善良，就打算造福人间。
他就把一批神鹿留在了此地，于是这里就叫“鹿原陂”了。从此，这里森林茂密，绿草茵茵，百花四季常开，神鹿成群、迷雾重重，犹如人间仙境。
神农尝百草路过此地时，他发现此地奇花异草很多，就经常在此地采药、炼药、配药、验药，并给这里的人看病、治病。
他还用图画形或特殊符号把药的形状、性质、用途以及病例一个一个地记载了下来，用来造福百姓。传说，他的很多药方都是太上老君赏赐的，因为神农在鹿原陂的辛勤劳动感动了太上老君。
神农也很留恋这个地方，当他的棺木行到此处时，他就不愿走了。人们见此地山环水绕、气象不凡，更因为当地人们的主动挽留，就在此地下葬了神农，并修建了炎帝陵。
炎帝陵坐落于株洲的鹿原陂，当时只是一个简单的陵墓。在洣水河的一湾名叫斜濑水的地方，它的东面是青山绿水，南面是一马平川，非常开阔。
那狭长的盆地之中突兀隆起方圆大约1000米的“翠微高原”，陂上陂下，浑然相连一体的两栋重檐翘角的高大楼宇，金碧辉煌，气势恢宏，这里便是炎帝陵。
斜濑水边，圣陵西侧，一方摩崖石刻“鹿原陂”三个大字，这是后来清道光年间炎陵知县沈道宽手书，笔力千钧，思接千载，传递着深深的“寻根谒祖”的民族感情。
在陂下，便是后来经过修缮的炎帝陵殿。在陂上，便是后来建的公祭区，主体建筑为神农大殿。炎帝陵殿，矗立着神农神农氏金身祀像。神农大殿，耸立着炎帝神农氏石雕祀像。
两座炎帝像尽管风格迥异，意蕴却是一致。神农赫赫的“八大功绩”为神农大殿左、右、后三面墙上巨幅石雕壁画的内容：
始种五谷以为民食、制作耒耜以利耕耘、遍尝百草以治民恙、织麻为布以御民寒、陶冶器物以储民用、日中为市以利民生、制弧剡矢以御侵凌、居榭造屋以安万民。
陵墓千百年来一直有成百上千的白鹭守卫着。每当夕阳西照、彩霞满天的时候，就会有成群结队的白鹭从四面八方飞向炎帝陵，降落在参天古木之上。白鹭为什么会世世代代为神农守陵呢？
传说神农逝世后，不但人间处处哀痛，就连飞禽走兽也都为之悲伤。飞禽们听到噩耗后，立即召集百鸟商讨，如何报答神农的大恩大德。因为是神农教人们种五谷作为食物后，才使它们得以休养生息并免遭捕杀的。
百鸟决定派出代表前往吊唁神农，就让一队白鹤和一组大雁作为飞禽的特使，前往参加神农丧礼。白鹤、大雁受命之后，身披白孝服，口念哀悼词，日夜兼程，不停不歇，朝着治丧的地方飞去。
因为天高地阔，路途遥远，白鹤、大雁飞了很久才飞到鹿原陂。而这时，神农的灵柩早已安葬完毕，它们责备自己没有赶上葬礼，就在炎帝陵前天天哀哭。
它们这样虔诚的哀痛感动了玉帝，玉帝下旨给它们正式取名为“白鹭”，并命它们作为天使守卫炎帝陵。所以，炎帝陵的白鹭总是特别多。
后人见此奇观，曾作诗歌颂。诗道：
口碑同赞神农业，乔木轻摇太古春。
白鹭护陵花锦簇，苍梧云气共嶙峋。
神农功德同天地，鹿原有幸葬炎帝。
千古遗风说到今，白鹭虔心守炎陵。
我国历朝历代对炎帝陵的维护和修缮都很重视。在汉代，就开始了对炎帝陵的祭祀。
967年，宋太祖钦命在炎帝陵前立庙。同时诏禁樵采、置守陵户。此后历朝历代，对炎帝陵祭祀、修葺不断。
1186年，衡州守臣刘清之鉴于炎帝陵的神农庙比较小，于是奏请朝廷，要扩大规模，重建炎帝庙。
在宋代以后至元代近百年间，朝廷只有祭祀炎帝陵的活动，而没有诏修炎帝陵庙的记载了。到了明代，有关炎帝陵庙的修葺史书记载颇详，较大规模的修葺就有三次：
第一次是1370年，明太祖朱元璋即位后，便诏命遍修历代帝王陵寝，由此炎帝陵庙也得到了一次全面修葺。
第二次是1524年，由酃县知县易宗周主持。这次重修是在原庙旧址上拓宽兴建，基本上改变了旧庙原貌。
第三次是1620年。酃县县令派人于路旁募款，发起重修。新庙规模虽因循旧制，但庙貌大为改观。
到了清代，对炎帝陵庙的修葺有据可查的有9次。1647年，南明将领盖遇时部进驻炎陵，屯兵庙侧，炎帝陵庙遭到破坏。之后，当地官民士绅及时进行了补葺，但当时修葺未能完善。
1696年，清圣祖康熙帝派遣太仆寺少卿王绅前到炎帝陵告灾致祭。王绅见陵庙破损严重，就回朝廷奏请修葺，康熙帝准奏。由酃县知县龚佳蔚督工，整修一新，但是未能恢复前代规模。
1733年，知县张浚动用国帑，按清王朝公布颁行的古帝王陵殿统一格式重建，陵庙也统称陵殿而正其名。
这次修建，奠定了炎帝陵殿的基本形制，形成了“前三门、行礼亭、正殿、陵寝”的四进格局。整座陵殿为仿皇宫建筑，气势恢宏，体现了我国古代建筑的传统特色。
1837年，是清朝最大的一次修复炎帝陵，由知县俞昌会主持、当地士绅百姓募资捐款所进行的一次重修。重修工程自孟夏开始，年底竣工，费时8个月有余。
这次重修后的炎帝陵殿，高大宽敞，金碧辉煌，庄严肃穆，蔚为壮观，各附属建筑，依山傍水，错落有致，与主殿相辉相映，形成了一个统一的整体，也为炎陵山增添了无限秀色。
后又经过多次修缮，重修后的炎帝陵殿，规模较前稍有扩大，整个建筑占地面积3800多平方米。
炎帝陵殿位于炎陵山西麓，是炎帝陵景区的主体景点，沿陵墓南北纵轴线均衡对称布局，坐北朝南，南临洣水，南北长73米，东西宽40米，面积4936平方米，建筑面积903平方米。
陵殿外修复了咏丰台、天使馆、鹿原亭等附属建筑。整个建筑金碧辉煌，重檐翘角，气势恢宏，富有民族传统风格。
陵园保持了浓郁的建筑风格，红墙黄瓦，古木参天，庄严肃穆，气势恢宏。陵殿分为五进：
第一进为午门，拱形石门，高4米、宽2.6米，门前为边长50米的朝觐广场，左右分列为拱形戟门和长方形掖门，门扇均为实榻大门。
午门正中，有一块汉白玉石碑，前嵌盘龙龙陛，取名龙盘虎踞，是天下一统、江山稳固之意。石碑的左右分立雄健的山鹰和白鹿花岗石雕。
关于这两座石雕，还有一个故事。相传炎帝的母亲叫女登，有一天晚上，她梦见天上的太阳落在怀里，感到又温暖又舒服。一年零八个月后，女登生下一个红球，红球在地上滚了几滚之后裂开，中间坐着一个胖乎乎的男孩，他就是后来的炎帝。
有一天，女登和大家一起去采果实，便把孩子放在一块大石头上，让孩子晒太阳。谁知孩子睡醒后，感到又热又饿，便“哇哇”大哭起来，哭声惊动了山中的生灵。
这时，岩鹰飞了过来，为孩子遮阴扇凉。接着，山鹿也跑过来，为孩子喂奶。孩子歇阴纳凉，吃着鹿奶，甜甜地睡着了。
此后，每当女登离开孩子时，鹰和鹿都会很快过来照顾护理。因此，人们认为鹰和鹿也是炎帝的母亲。
炎帝去世后，为了纪念炎帝的三位母亲，人们就雕刻了石鹰、石鹿，安放在炎帝墓冢左右，和炎帝同等祭祀。
967年修建炎帝庙时，就将石鹰、石鹿移放在主殿前方的左右两侧了。
第二进为行礼亭，是炎黄子孙奉祀始祖的地方。这里采用庑殿顶，前后檐各四柱落脚的三开间长方亭，面宽14.03米，进深5.53米，亭高8.33米，正上悬挂着一块写着“民族始祖、光照人间”的匾额，亭前嵌双龙戏珠龙陛，取名双龙起舞，是盛世逢年、天下太平之意。
亭中设置香炉、烛台，供人们进香祭拜行礼之用。行礼亭左右为卷棚硬山式碑房，收集了历代告祭文残碑8通。
第三进为主殿，殿前的龙陛为汉白玉卧龙浮雕，卧在炎帝陵前，雕刻艺术精湛无比，活灵活现，取藏龙卧虎、皇权至上至尊之威。陵殿门额高悬着一块写着“炎黄子孙、不忘始祖”的匾额。
陵殿是重檐歇山顶，面宽21.16米，进深16.94米，占地358.5平方米，殿高19.33米，由30根直径0.6米的花岗岩大柱按四排前廊式柱网排列支撑，上下檐为单翘昂头五彩斗拱，正脊檐角饰鳌鱼兽吻。
殿内天花饰以金龙和玺、龙草和玺、龙凤和玺及旋子式、苏式等彩绘，共绘彩龙9999条。陵殿之中有须弥座神龛，里面供着炎帝神农氏的金身祀像，祀像的两手分执各穗、灵芝，身前是药篓，左右为木雕蟠龙边柱。
第四进为墓碑亭，采用四角攒尖式屋顶，檐角高翘，高7.1米，长宽各6.4米，亭内也有一块汉白玉墓碑，写着“炎帝神农氏之墓”。
第五进为墓冢，墓冢封土高5.58米，进深6.64米，宽28.9米，墓前石碑为清道光七年知县沈道宽所书。
在墓碑亭两侧，有拱门道路可通往御碑园。园内古松参天，气象万千。碑园的东西两侧是碑廊，全长84米，壁上镶嵌明清御祭文碑51通，自宋代以来的历史时期有代表性的记事碑5通，共56通。其中保存最久的御祭文碑是1371年，朱元璋登基时的告祭文碑。
御碑园的中心是九鼎台，台面外圆内方，圆台直径18米，方台9.999米。主台上有九尊花岗石方鼎，每尊1.2吨。九鼎是我国古代最高权力的象征，寄寓了祖国统一、民族昌盛之意。
在炎帝陵殿中轴线东侧的是神农大殿，面宽37米，进深24米，高19.6米，由大殿、东西配殿、连廊和两个四方亭组成，大殿外廊挺立着10根高浮雕蟠龙石柱，高5.4米，直径0.8米，蟠龙栩栩如生。
大殿中央座立炎帝石雕祀像，一手拿谷穗，一手握耒耜，雕像高9.7米，座长8.9米，宽4.7米。雕像两旁立有一对联石柱，上面写着：
到此有怀崇始祖；
问谁无愧是龙人。
神农大殿的左、右、后三面墙是大型广东红砂岩石雕壁画，画高5.2至7.9米，总长53米，总面积321平方米，壁画内容为歌颂炎帝十大功德。
大殿平台的踏步间，是一块高浮雕九龙戏珠御路石，长3.2米 宽2.8米，厚0.7米，由福建青石整石雕制，重约17吨。
神农大殿以南是祭祀广场。祭祀广场南端的两侧和大殿平台的边上，是双面雕刻百草图案的花岗岩栏板，主要是纪念炎帝遍尝百草、发明医药的雕刻。
二级平台正中，立有一只高浮雕九龙戏珠的石制圆形香炉，高0.98米，直径1.2米，为公祭敬香或焚帛书用；两边立有一对整石雕琢的福建青石香炉，高3.9米，直径1.5米，单重24吨，堪称中华之最。
祭祀大道的东边是圣火台，台高40米，台中央立有高3.9米，体积为31立方米的褐红色点火石，正面刻有1.5米高的朱红象形体“炎”字。
台面三层呈宝塔形，每层高0.6 米，直径分别为9米、6米、3米的梯形圆台，底层铺设花岗岩石板，外护正方形花岗石栏板，边长100米，取天圆地方之义。在圣火台上可远眺炎帝陵殿、神农大殿的全貌，能够领略炎陵山恰似卧龙饮水之势。
陵区内还有龙珠桥，由三座拱桥组成，中间是主桥，宽6米，两边是边桥，宽3米，桥栏板雕刻的是古代乐器图案，分别如琴、筝、竽、笙、笛、箫、云板、编钟、月琴和琵琶。
还有一个朝觐广场，是个正八边形的广场，中轴距离48米，按“乾、坎、艮、震、巽、离、坤、兑”嵌入了“八卦”图案，是纪念炎帝发明了“重八卦为六十四卦”。
除了炎帝陵外，炎帝的文化遗存在全国还有很多，炎帝作为农业之神、医药之神，受到了人们的尊重，并且将他列为三皇之内，而他的陵墓也都受到很多人的敬拜。