上海文庙历史悠久，其源头可以追溯到南宋末年的上海镇学。13世纪中叶，镇人唐时措购买房屋，改建成梓潼祠，挂孔子遗像于其中，并于祠旁建古修堂，供诸生读书。于是上海始有镇学，具备文庙的雏形。1292年上海建县以后，文庙被建在县衙门的东边，位于今四牌楼路和学院路一带。现在坐落于文庙路215号的上海文庙是1855年迁到这里重建的，只有将近一百七十年的历史。
上海文庙魁星阁，乔治·约翰逊摄于1905至1911年之间 英国布里斯托尔大学图书馆藏
据上海地方志记载，上海文庙于1294年正式创建后，至元顺帝年间已经庙制完善，规模宏大，里面建造了天光云影池，池中有芹洲，洲上有止庵，还有杏坛、盟鸥渚、舞雩桥、洗心亭、酸窝、古井、蕉石，并种植古松梧竹无数。经明清两朝的不断扩建修缮，到清嘉庆时期文庙建筑布局严谨，规模更加恢宏，体制更加完备：占地21亩多，居中为五进间的大成殿，殿前为月台、丹墀、张公井，左右两边分别为东庑、西庑，各9间，再前为戟门，三进间。门外左右两边分别是名宦、乡贤祠，各3间。又往前是泮池，池上有圜桥3座。池前是棂星门，门外为宫墙璧水，东西两边为兴贤、育才两坊。大成殿后是崇圣祠，三进间。大成殿左边为明伦堂，堂北面为轩，又北面是尊经阁，阁后为敬一亭。明伦堂前是东西两廊，分别有仪门、儒学门。明伦堂东南为魁星阁，阁后是官厅。由此可见，嘉庆时期的上海文庙以大成殿为主体，有两条纵轴线贯穿其中，一条是孔庙祭祀线，从宫墙璧水、棂星门、戟门到大成殿、崇圣殿；另一条是学宫线，从儒学门、仪门到明伦堂、尊经阁。
这么一座长期修缮保护、文化底蕴深厚、规制严明齐整的建筑为什么会迁到现址重建？这与上海小刀会起义有关。1853年9月7日凌晨，借文庙秋日丁祭之机，刘丽川发动小刀会起义。当时祭典正要举行，与祭者纷纷逃命，起义军迅速占领上海县城，并以文庙为大本营，明伦堂为指挥所。1855年2月17日，清军攻入上海县城，小刀会起义失败。此时的文庙大部分建筑被毁，雪上加霜的是不久又遭遇火灾，“尊彝鼎豆一器无存”。而3月21日，又正值文庙春日丁祭之期，上海地方官议定略微整修书院，勉力办理奉祀事，一方面是完成两年前将行未行的秋祭，洗刷仓皇逃庙之耻，另一方面则为收拾人心，昭苏民气，恢复统治秩序。礼成宴饮，亲历此过程的曹晟赋诗一首，记述其事曰：“依然冠佩奉彝樽，今日方知我道尊。秦火曾经何爝火？圣人是法即王人。璧因坚白敦盘荐，芹为芬芳俎豆陈。更愿同袍斋沐侣，时时永守敬齐身。”（《红乱纪事草》）
略微整修毕竟非长久之计，于是在原址重建上海文庙提上日程。然而不幸又降临了，动工兴建后，再次发生火灾，民间有“触犯火神”之议。于是，刘枢、李钟瀚等设计图纸，并提议移建至县城西门内南边右营署废基，此地为原明代海防道署旧址，得到上海地方官上海道、上海知县等的允准，从善后局支拨沙船巨商郁松年捐献的款项作为兴建费用。新文庙用地除营基17亩外，又添买民地12亩，共计29亩。从1855年8月开工，到次年8月竣工，上海新文庙历时一年建成，并保存至今。
新建成的文庙据《同治上海县志》：
前为棂星门，进为大成门，又进为大成殿，后为崇圣祠。大成门左右为名宦祠、乡贤祠，棂星门左右为兴贤坊、育才坊。南为宫墙璧水。学门在其左，学门之内为仪门，仪门之内为明伦堂，堂后为尊经阁，堂东隔河为儒学、署学、土地祠、洒扫局，庖湢咸具。仪门之左为忠义、孝悌祠，右为斋房，四周缭以垣，共一百四十六丈。
据此看来，与旧文庙相比，它是青出于蓝而胜于蓝，除了保留旧文庙建筑数百年积淀的精髓和样式，又增加新的配套设施等，空间利用和布局更加合理便利、人性化。上海道蓝蔚雯对此十分满意。他应邀作《移建上海县学记》，首先指出文庙的移建是应该的，因为旧文庙已失去洁清之义。其一是被小刀会起义军占领，“宫庐尝被不洁”。其二是生态环境恶劣，地处城区中心，人烟稠密，污染严重，尘溷秽积，沟渠湮塞，致使泮水黝黑，不可看，不可闻，“固已失洁清之义”。他认为新文庙的选址有水脉贯注，城堞环拱，且地处僻静，远离喧嚣，远胜旧址。其三，在他看来，新文庙门观显严，殿阁崇邃，神位清密，祭用毕修，庄严肃穆，符合规制，“其尚有当”，因此不禁浓墨重彩，描摩一番。
新文庙建筑被人喜欢和认可，而更重要的，是文庙的移建导致上海老城厢的城市格局发生变化。据学者研究，至少表现在两方面：一是促使老城厢空间结构的调整，引起城市布局和功能的一些变迁，二是推动老城厢西南文化区域的形成，产生了文化宗教功能的集聚效应。就此可以说，上海小刀会起义军与清军的激战尽管给老城厢带来了严重破坏，但也给城市病积重难返的老城厢提供疗治的机遇，使其能够做出一些调整变化，改善和提升城市的功能结构。1855年上海文庙的移建显然是一种被动的行为，并没有从城市发展战略着眼的意识，但其出于延续上海文化和历史文脉的考虑，无意间突出了内涵发展，不仅解决了老城厢发展过程中存在的某些弊病，带来较为明显的变化，而且也开发了老城厢的西南区域，将之打造为一个新的人文景观和公共空间。
1877年有个外国人前来游览文庙，他认为建筑非常有特色，对中国人来说也非常重要，根据中国法律规定，每个府州县都必须有这样一个庙宇，用于供奉和祭拜孔子。由于上海文庙地处老城厢的西南角，大多数外国人可能既没有兴趣也没有机会来这里游玩，他认为很有必要从摄影的角度来为他们全方位描述和介绍这座庙宇，遂在英文杂志《远东》上发表《文庙》一文，按照其行进的路线，逐一讲解所见景物。纵观全文，是根据祭祀线、学宫线两条纵轴线分别进行介绍，说明他非常内行，行走路线正确。从他的叙述来看，此时的文庙与1855年建造时基本一致，仍保持原貌。
20世纪30年代，上海文庙本拟改建为文庙公园，因资金不足而被改造为民众教育馆，但人们仍习惯性地称其为文庙公园，视之为风景区。文庙给市民带来乐趣，留下深刻印象。当时的报刊上刊登了不少文庙的风景照，如“文庙大成殿前之泮池及石桥”“溪边之文庙”“上海文庙公园雪景”等；还刊发一些游记，作者雪芩写道：“文庙就是孔庙。在一般人的脑海里，一定是个幽僻荒凉而带着古色古香的处所，也许苍苔满布阶前，蝙蝠盘踞屋角，只能使人凭吊，而不能使人欣赏。然而现在上海的文庙，却不同了。它充满这生动活泼的精神，清秀美丽的景色，什么地方都是整整齐齐，干干净净。那种蓬勃的朝气，好像阳光普照着大地，人们都在欢欣鼓舞的样子。”另一个叫尼生的说：“南市居民，在他们业余的时间里换换新鲜空气的话，唯一的恩地就是文庙，里面有图书馆、运动场、花园、民众教育馆等，在这里可以怡心畅怀，更可在无形之中，增加不少的智识。进去又没有什么限制，不像租界的各公园一定要长期券，或者出二毛钱，买了票才得进去，真是一个最好休憩地点。”
正因为文庙风景优美，又是免费的，所以吸引很多上海市民前往游逛，文庙路上每天摩肩接踵，尤其星期日，更是人潮涌动，应接不暇。不仅如此，连上海周边的居民也慕名前来。1932年，一个名叫吴志棻的小朋友写了篇《游上海文庙公园记》，文章开门见山地说：“十一月十三日，恰是星期日，吾父叫我到上海文庙公园去游玩，我们就一同搭车赴申。”搭车赴申，说明这个小朋友家住上海郊区甚至是市外，他们专程前来休闲旅游，是上海文庙闻名遐迩，有影响力、辐射力的体现。凡此种种，表明文庙变迁所带来的文化集聚效应不仅立竿见影，而且垂之久远。
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