明永乐二年在天津卫设城，城廓范围日益扩大，南粮北运，南北物资交流进一步发展。天津盐业、渔业、航运业、手工业、商业日益发达，天津城东的天后宫香火越来越兴旺。到清代对于天后宫的信仰从保护航海扩大到成为保护天津地方的神灵，誉天后宫为天津福主，烧香膜拜的已不仅仅是船工、渔户、航海船家，而更多的是乞求子嗣的老媪少妇。随着天后宫道士(天后宫原属道教的寺观)为适应人们的迷信心理，不断在宫内增添各类神像及神殿，诸如天后宫圣母身旁的子孙娘娘、痘疹娘娘、眼光娘娘、乳母娘娘以及王三奶奶等;正殿两侧设财神殿、龙王殿、河伯殿、关帝殿、火神殿、灶君殿等等，供奉大小100多位各类神像，适应了天津旧社会各个层次，各个方面的人们的迷信需要，所以香火极盛。在民间流传最广影响很深的一种迷信习俗，就是为求子嗣去天后宫内拴娃娃。此外渴望发财的商贾，祈灵武运的军阀官兵，乞求消灾除病的妇孺，求福求顺的妓女等等都跪在天后圣母诸神面前虔心祈祷，烧香许愿。这光怪陆离的现象反映了旧社会落后的一个侧面，但是天后宫毕竟是天津地区的开发与变迁的历史见证。
天后宫山门外北侧是过街的张仙阁，进山门即牌楼，是木结构二柱一楼式，正面斗拱下是海门慈筏四字横额，北面横额是百谷朝宗。两侧是重新整修的钟鼓楼，前殿是面阔三间的过堂殿，殿内重塑了王灵官和高大雄伟的加恶、加善、千里眼、顺风耳的全身像，前殿门前屹立两尊修建工程中出土的石狮。前殿后面通过甬路是坐落在高大台基上的大殿，亦称正殿，这是天后宫的主体，正殿平面为凸字形，前接卷棚抱厦，后凸出部分称凤尾殿，构成大殿整体。大殿正中佛龛中重塑天后坐像，四名侍女站立两旁，面前是供桌、供器，殿内两侧陈列銮驾一套，十分肃穆庄重。大殿门前两侧一对石狮，也是这次修建中出土的。大殿台基周围均系花岗岩条石包砌，台基东南角的条石上仍保留道光二十三年刻字。