明孝陵修建工程从洪武十四年(1381年)动工，于洪武十六年完成了陵墓的享殿等主体工程，先后调用军工10万，至永乐三年（1405年）建成，历时25年。其总体布局分两部分：一是导引建筑的神道，二是陵寝主体建筑。
明孝陵在清代曾受到过多次重创，尤其清代咸丰年间的战火几乎让明孝陵地表建筑毁于一旦，康熙手书的御碑甚至倒地破碎。一直到同治三年（1864年）九月，曾国藩奉诏祭陵，才着手修复明孝陵。当时，曾国藩派员勘估，明孝陵维修实际需白银20万两，但是清朝财政拮据，结果最后只用了740两银子做了一些小维修，那块「治隆唐宋」御碑也被扶起粘合，至今碑身上还看得到一道补过的裂痕。原本人们可以从石碑左右二边绕过，而在1980年代以后，整个石碑左右都被水泥所固定，一直到屋顶；所以现在要先从御碑殿出来，才可以看到龟趺的后面。
方城的后面是朱元璋及皇后马氏合葬的地宫俗称「宝城」，是一个直径约400米的圆形大土丘。宝城厚实坚固，依山势高低起伏，下砌巨石，上用明砖垒筑，厚约1米；在南边石壁上刻有「此山明太祖之墓」七个大字。整个陵园明朝时曾种植松树十万株，放养悬挂银牌的长生鹿一千头，到明末清初的时候，就损失净尽了。至今明孝陵从未被盗过。
史料记载，明洪武十四年（公元1381年）朱元璋下令建陵。第二年8月，马皇后去世，9月葬入此陵墓，定名为“孝陵”。孝陵之名，取意于谥中的孝字，有“以孝治天下”之意，一说是马皇后谥“孝慈”，故名。明孝陵永乐3年（1405年）建成，历时25年。明皇室先后调用军工10万，耗费了大量人力、物力。明孝陵规模宏大，建筑雄伟，形制参照唐宋两代的陵墓而有所增益。建成时围墙内享殿巍峨，楼阁壮丽，南朝七十所寺院有一半被围入禁苑之中。陵内植松十万株，养鹿千头。因屡遭兵火，明孝陵除陵寝地宫外，现仅存神道、下马牌坊、大金门、四方城等。
墓区的建筑大体分为两组：第一组神道部分，从下马坊起，到孝陵正门；第二组是主体部分，从正门到宝城、明楼、崇丘为止。现存建筑有神烈山碑、禁约碑、下马坊、大金门、四方城及神功圣德碑、孝陵殿、大石桥等。
洪武三十一年（公元1398年），做了31年皇帝的朱元璋去世，礼葬孝陵。朱元璋及皇后合葬的地宫俗称“宝城”，是一个直径约400米的圆形大土丘，它的四周有条石砌成的石壁，其南边石壁上刻有“此山明太祖之墓”7个大字。宝城厚实坚固，依山势高低起伏，下砌巨石，上用明砖垒筑，厚约1米，是中国现存最大的陵墓之一。历经600余年的风雨之后，近年来宝城墙体出现了局部坍塌，墙面剥落，个别地方因为地基沉降逆向撕裂而形成巨大裂缝。南京市文物部门先后投资300多万元，采用东南大学古建筑专家的保护方案，按照修旧如旧的要求，对墙体进行了维修，如“缝合”裂缝，整平“墙面”，对变形的墙体进行修补和防水防渗漏“手术”。为方便游客一睹“龙脉”真容，还修建了一条青石板游览步道，让游客能登上宝顶看到明孝陵全貌。
