明洪武三年（1370），明太祖朱元璋派遣秘书监丞陶谊等人对桥山黄帝陵庙进行勘察，得知黄帝陵庙年久失修、损坏很大后，即刻降旨拨出银两，让陶谊等人负责修缮。

明太祖还在黄帝陵庙设立五品护陵官二人，后由县令兼任。这一做法为后代沿用，县令兼护陵官成为制度。

洪武七年（1374），明太祖降旨在轩辕庙大殿内塑造轩辕黄帝坐像一尊。

嘉靖四十二年（1563），“兴平章侯，公出上郡，路经蔽邑，邑侯雷请谒于庙”，见庙中道人生活困难，决定免除黄帝庙地税。同时还将此事告之地方官员。同年十二月三日，嘉靖皇帝朱厚熜降旨拨银400两，修葺轩辕庙。贡士刘仕撰《轩辕黄帝庙重修记》碑文，盛赞嘉靖除免黄帝陵庙税粮一事。此石碑现存于庙内碑廊内。自此之后，历朝历代均仿此举，免征黄帝陵庙税粮。

天启元年（1621）秋天，鄜州中部县令窦如芳拜谒黄帝陵时，“仰瞻庙貌，夷圮几许”，他“为之恻然”，上奏朝廷。明熹宗朱由校拨出专用银两，派遣使臣，重新整修黄帝陵庙，前后历时两年，为轩辕庙新修了东西长廊，在内外诸户均竖碑亭。