Trong quần thể Di tích Cố đô Huế bao gồm 5 đàn tế: Đàn Nam Giao , đàn Xã Tắc, đàn Sơn Xuyên, đàn Tiên Nông và đàn Tịch Điền. Trong đó, đàn Sơn Xuyên được xây dựng vào năm 1852, dưới thời vua Tự Đức. Triều đình nhà Nguyễn đã giao Bộ Công trực tiếp phụ trách việc xây dựng đàn. Lúc bấy giờ, theo định lệ của nhà vua, loại đàn này được triển khai xây dựng tại 26 tỉnh suốt từ Bắc chí Nam. Ở các tỉnh khác, hằng năm mỗi khi triều đình tổ chức cúng tế xong là triệt giải chứ không làm kiên cố như đàn Sơn Xuyên ở Huế.
Phối toàn cảnh đàn Sơn Xuyên. Ảnh tư liệu ở Trung tâm Bảo tồn Di tích Cố đô
Về vị trí để xây dựng đàn, trong sách Đại Nam Nhất thống chí có viết: “Đàn Sơn Xuyên (Huế) ở xã Dương Xuân Thượng, huyện Hương Thủy, mặt hướng về Nam, thờ các vị thần núi cao sông lớn trong cõi”.
Đàn Sơn Xuyên có lối kiến trúc khá giống đàn Xã Tắc - một đàn khác dùng để tiến hành các nghi lễ cầu thần đất và lúa, giúp mùa màng tốt tươi, quốc thái dân an - hiện đã được phục dựng tại phường Thuận Hòa (TP Huế).
Hai tầng của đàn Sơn Xuyên đều được quy chế hình vuông. Các thợ phu ngày ấy, xây bao quanh mỗi tầng bằng gạch vồ, đá núi và ở giữa được đổ đầy đất rồi nện chặt. Xung quanh trồng cây xanh, ở trên trồng thêm cây cảnh.
Tầng trên của đàn cao hơn 1m, mỗi cạnh rộng 22m; tầng dưới cao gần 0,5m, mỗi cạnh dài khoảng 45m. Đàn Sơn Xuyên chính là khuôn mẫu nhỏ hơn của đàn Xã Tắc. Để phục dựng đàn Xã Tắc, các nhà nghiên cứu đã tham khảo lối kiến trúc từ đàn Sơn Xuyên.
Đàn Xã Tắc, ngôi đàn được phục dựng dựa trên việc nghiên cứu kiến trúc của đàn Sơn Xuyên
Đàn Sơn Xuyên là nơi cúng tế toàn bộ thần núi, thần sông của đất Thừa Thiên xưa. Theo sử cũ ghi, việc tế lễ ở đàn Sơn Xuyê