天心閣在長(zhǎng)沙市舊城墻東南角，與岳麓山遙相對(duì)峙。閣高三層，建于巍峨的城垣之上，登臨可俯瞰全城遠(yuǎn)眺岳麓，南望回龍山、妙高峰樹(shù)疏煙裊，加之城下北側(cè)原有田塘，夕照之中，碧波蕩漾，故閣上額書(shū)：“楚天一覽”;聯(lián)云：“四面云山皆到眼；萬(wàn)家煙火最關(guān)心”。清時(shí)還有高閣插云、麓山聳翠、疏樹(shù)含煙、池塘夕照之“天心四景”說(shuō)。閣建于何時(shí)無(wú)考。閣名據(jù)傳源于星象之說(shuō)：此處地脈隆起，必將文運(yùn)昌隆，因于城墻建“天心”、“文昌”二閣以應(yīng)之。后“天心”一匾獨(dú)存，故稱天心閣。其名始起于乾隆《長(zhǎng)沙府志》。乾隆年間重修，李汪度有《重修天心閣記》。
正因其地勢(shì)高峻，居全城之冠，故歷來(lái)為兵家必爭(zhēng)之地。太平軍攻打長(zhǎng)沙時(shí)，也主要從這里進(jìn)攻。他們?cè)陂w旁挖掘地道，多次埋設(shè)火藥，將城垣炸開(kāi)數(shù)丈。但由于清政府糾集冀豫黔桂數(shù)省兵力，廣西提督向忠武又把草潮門(mén)城上舊有五千斤大炮移至天心閣上，西王蕭朝貴不幸在炮擊中身亡，太平軍圍攻失敗。此后清政府對(duì)天心閣多次加固，增設(shè)炮臺(tái)九座，駐重兵把守，并將這尊發(fā)生過(guò)作用的大炮，長(zhǎng)期陳列在閣上，以夸耀其武功。
1905年孫中山、黃興在日本派遣會(huì)員陳家鼎等回湘組織同盟會(huì)分會(huì)機(jī)關(guān)，其辦事處一度設(shè)于天心閣內(nèi)。辛亥革命后，拆除城墻時(shí)保留了天心閣城樓及附近一段城墻。1924年以天心閣為主景辟建天心公園。1916年秋在閣右側(cè)建午炮亭，每日正午鳴炮一響，以作全城標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間。1924年舊閣改建，并仿效北京文淵閣形制，兩廂增建二軒。1938年毀于大火，僅城堞一角幸存。1983年按原式樣重建，并修補(bǔ)了城墻?，F(xiàn)天心公園游客密度甚高。