「石龜溪天后宮」位在斗南鎮石龜里，是石龜溪周邊多個聚落信仰中心，廟內記載有關此座祠廟興建的沿革歷史，最早留存至今的記錄是大正4年（1915）廟宇修建完竣後所立。據廟內紀念碑刊刻內容，天后宮在乾隆35年（1770）創建，歷經多次興修，但因年代湮遠次數難以詳察。廟方刊物則記載道光元年（1821）曾再度鳩集眾人勸募，改建成土埆磚祠廟，採單殿體翹脊燕尾式樣。

廟內另一碑文載錄，明治39年（1906）2月，因雲嘉嚴重地震導致廟宇倒塌，加上周邊聚落災情嚴重，迫使日後重建難以進行曾一度荒廢。大正4年（1915）2月，地方仕紳倡議轄境內聚落聯合復建工程。大正6年（1917）11月工程整體完竣，大正14年（1925）11月舉行落成典禮。不過皇民化時期，廟宇部分遭拆除作為國語講習所，開基神祇則被民眾藏匿他處。民國35年（1946）由地方人士倡議修復，重新雕塑神尊，此後迭有整修重建。

斗南鎮石龜溪天后宮不論清領時期方志或《雲林縣采訪冊〉都沒記載，而明治年間臺灣總督府公文類纂以及相良吉哉纂輯之《臺南州祠廟名鑑》等亦未載錄，是相當不尋常的一件事。天后宮雖歷經多次改建，但仍傳承古老技藝和工法修建，一直到民國108年卻以廟貌陳舊為由，將廟宇屋脊剪黏敲除更替，實為可惜。