明永曆19年（西元1665年）勇衛陳永華創建的先師聖廟是屋三進及兩廡，旁設置明倫堂。清康熙23年（西元1684年），臺灣納入清帝國版圖，分巡臺廈兵備道周昌及知府蔣毓英，鑑於鄭氏時期草創的聖廟形制簡陋，因此各捐銀百兩，加以修建，並改稱「先師廟」，懸清康熙御書「萬世師表」聖匾於正殿中，於是廟貌煥然，大別於前。清康熙51年（西元1712年），分巡臺廈兵備道陳璸又大規模修建，內容除了大成殿、啟聖祠外，在櫺星門左右，改置文昌祠、土地祠;外設禮門、義路、大成坊及牆垣。明倫堂前兩廊分到六藝齋;明倫堂後建教官薢舍及齋廚，東邊則建朱子祠，孔子廟總算規模初員。清乾隆14年（1749年），巡臺御史楊開鼎第二次大修孔廟，也成全臺衿士之踴躍急公合力捐修，可想見臺灣府學已獲得普遍的重視。清乾隆42年（西元1777年）臺灣知府蔣元樞「將大成殿東西兩廡及五王殿（即崇聖祠）虔加修整」，清光緒13年（西元1887年），臺灣議准建省，臺灣府更名臺南府，兩年後臺灣府學也改稱臺南府學。日本領臺後，孔子廟充當日軍屯駐所及公學校等，以致遭受嚴重破壞。大正6年（西元1917年），日人採解體修護方式就大成殿、明倫堂、東西康、崇聖祠、東西大成坊、禮門、義路、文昌閣、泮池以及泮宮坊加以重建。至於文昌祠、朱文公祠、明倫堂兩側廂房、萬仞宮牆及欞星門則不再復建，然而於民國68年時(西元1979年)文昌閣重建，並於民國74年（西元1985年）時，展開近期內最後一次大修，並於民國78年（西元1989年）時完成驗收。