玄武湖历史悠久。公元前210年，传说秦始皇第五次出巡回归，至金陵时，望气术士见金陵四周山势峻秀，地形险要对秦始皇说：金陵有天子气。秦始皇一听大为不悦，命人开凿方山，使淮水流贯金陵，把王气泄散，并将金陵改为秣陵，湖泊更名为秣陵湖。

东汉末年，诸葛亮出使江东路过南京，作出“钟山龙蟠，石头虎踞，此乃帝王之宅也”的风水评价。

玄武湖曾是吴王孙权的宫苑后湖。

从东晋到南朝，是玄武湖的第一个鼎盛期，面积比现在大，直接与长江相通，是水军训练场所，也是封建帝王的游乐之地。

相传南朝宋文帝时期，因天气大旱皇帝就命人到玄武湖中献玉求雨，宝玉刚被投进去，湖里突然窜出一条黑龙，吞玉升天。而后又把美玉吐了出来，猛砸湖心，玄武湖被砸开了一个大洞涌出水来，瞬时白浪滔滔，干旱了几个月的金陵，从此便风调雨顺了，宋文帝见此情景遂称玄武湖为黑龙湖。

明太祖朱元璋定都南京后，扩张南京城的范围，玄武湖从此成为明南京城东北城墙外的护城河。又因为玄武湖风水极佳，朱元璋就选择在这里建黄册库，详细登载百姓的乡贯、姓名、年龄、丁口、田宅、资产等，相当于如今的中央档案馆，玄武湖从此成为一代禁地，湖上的土著渔民也都被驱逐出去了，与外界隔绝了二百六十多年。

今日玄武湖，别有洞天。

玄武湖景区

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郭璞墩位于玄武湖环洲上，是两晋时代最著名的方术士郭璞的衣冠冢，孤独而寂寥。