湖神廟，在梁州覽勝樓之西。為全湖風景最佳處，原是南朝昭明太子梁園的故址。明初洪武年間在洲上建皇冊庫（用於貯藏全國戶口、賦稅冊子的庫房，因當時冊子本身封皮為黃色，故叫“黃冊”，庫房在清軍入南京時被毀。），當時認為，湖中小島四面環水，有利於防火防盜。據《玄武湖志》載：“相傳造冊庫時，一老人慮鼠損冊。明祖問其姓，對曰：‘毛。’明祖曰：‘貓能伏鼠。’遂活埋之，立毛老人廟春秋祀之。”後因湖中主要出產的是魚而貓喜食之，故改毛老人廟為“湖神廟”。清代中葉重修。
世外原無眾香國；
花陰真是小華胥。
——查宗仁集舊句題玄武湖湖神廟
渺渺幾千年，誰想那梁園風流，潮溝浪跡？
盈盈餘一水，我愛此菰蒲煙雨，楊柳樓台。
——高郵錢福臻題玄武湖湖神廟
對崔巍古堞，憑弔南朝，有平湖清梵，野寺疏鍾，勝跡易銷魂，嘆紛紛棋局掀翻，都付與流水聲中，夕陽影里。
趁閒散工夫，來游東郭，聽蓮外漁歌，蘆邊樵唱，群情差解意，把處處山林喚醒，齊送到穿林軟翠，涉浦寒青。
——周維藩題玄武湖湖神廟