香港開埠前，油麻地人煙稀少。
清代嘉慶二十四年（1819年），刊行的《新安縣志》，沒有關於油麻地的任何記載。

清咸豐十年（1860年），清政府先後簽訂《天津條約》和《北京條約》。
英軍在尖沙咀一帶設立帳幕駐紮部隊，徵收現時的九龍公園土地，原來的居民遷至今日北海街與廟街一帶。

同治四年（1865年），漁民在南九龍海邊上岸補給，在地上曬麻纜，當地因而稱為「蔴地」。
漁民在岸邊用竹棚搭成一座天后廟，廟門一對石獅子由善信捐贈。

天后廟吸引漁船聚集，開始有人在此修補木船，防水、防鏽，保養都離不開桐油，桐油店開始在天后廟一帶海邊出現，「蔴地」加上桐油，該地被稱為油蔴地。

同治九年（1870年），居民組成油蔴地五約（油蔴地、尖沙咀、官涌、旺角、深水埔），居民與商人合力重修天后廟，由竹棚改為磚石建築。
碑記記錄三百四十多個捐助者與商號名字，當中包括大鵬協鎮府與九龍分司官員，可見油蔴地天后廟受官民重視。

同治十二年（1873年）的差餉收入冊中，油蔴地商舖主要經營船隻維修、麻纜、槳櫓、鐵匠、木材、雜貨、理髮、米舖、妓院、鴉片、長生店、儀仗花轎等。

同治十三年（1874年）甲戌風災，油蔴地天后廟被摧毀。

港英政府在風災後，重新規劃油蔴地，收回北海街天后廟地皮，以位於現今眾方街的一幅面積更大地皮作交換。
翌年，居民籌募重建天后廟經費，捐助者多達九百人。

清光緒二年（1876年），天后廟動工興建。
1887年，政府興建由佐敦道至文明里的道路，發現被興建中的天后廟分為南北兩截，政府將天后廟以南及以北街道，命名為「廟南街」和「廟北街」。

清光緒六年（1890年），天后廟全面落成，為兩進三開間建築，兩進之間為天井，廟前簷廊兩邊各有一個鼓台，廟門一對石獅子由舊廟搬遷過來。

花崗岩門框，門額刻金字「天后古廟」，上有「光緒丙子遷建」字樣，正門門聯，「聖澤宏敷恩流罔極，母儀昭顯福蔭羣沾」。

廟内正殿供奉天后娘娘，左設列聖宮，供奉大聖、黃大仙、車公、十二奶娘等神祇。
右設消災壇，天后殿左右設偏殿，分別供奉觀音菩薩、包公、關帝，廟内還有六十太歲殿。

廟前廣場滿種榕樹，人稱「榕樹頭」，天后廟又被稱為榕樹頭天后廟，「廟南街」和「廟北街」合併稱為廟街。

「榕樹頭」一片綠蔭吸引小販在此擺檔，販賣日用補給品，慢慢發展為市集。

清光緒十三年（1897年），天后廟兩旁先後設立公所和油蔴地書院，公所供油蔴地五約商議地區事務，天井設置社壇，奉祀社稷之神及觀音廟，油蔴地書院為區內貧苦兒童提供免費教育。

光緒二十九年（1903年），居民在油蔴地書院北側興建福德祠供奉土地神，其後加奉觀音，廟門上裝一塊大橫額，上書「觀音古廟」四字。
天后廟建築群出現兩間觀音廟，原有的公所觀音廟，改稱為「觀音樓社壇」。

1909年，政府興建油麻地避風塘，新填地街延展至現時的旺角區。
大批從內地到香港的喃嘸道士，聚居在新填地街，為善信在天后廟做法事，天后廟香火更為鼎盛。

1911年，廣華醫院落成，初期入不敷支。
1914年，華民政務司決定參照東華醫院接收荷李活道文武廟模，要求油蔴地天后廟值理將廟宇及嘗產（嘗產是家族共同擁有的公有財產），移交廣華醫院，資助醫院經費，值理雖然反對，政府仍付諸實行。

1914年，天后廟重修，在屋脊增添石灣陶塑，講述楊家將故事，陶塑人物之上有二龍爭珠，鯉躍龍門、鰲魚等吉祥裝飾，垂脊兩端站立日、月神像，色彩瑰麗。

1920年，東華醫院總理何世光（何鴻燊之父），在公所南側興建新的書院，形成以天后古廟為中心，一列五座兩進式建築物。

天后廟對出的「榕樹頭」，開始發展成大笪地式休憩場地，「榕樹頭」對出的眾坊街（以前譯作「公眾四方街」），也是因「榕樹頭」廣場得名。

1928年，華人廟宇委員會，正式將天后廟移交廣華醫院，包括公所（觀音樓社壇）、福德祠（觀音古廟）、油蔴地書院、書院，廣華醫院接收嘗產五萬八千多元。

1931年，東華醫院、廣華醫院、東華東院，正式統一為東華三院，油蔴地書院改為東華義學。

1955年，油蔴地書院結束，一度改建為解簽所，東華三院之後出租作店舖，曾用作打鐵、跌打。

1956年，天后廟前因為有榕樹，驚蟄時提供「打小人」服務，將紙紮老虎放在廟外供人參拜及捐獻，較鵝頸橋打小人早得多（現在的「鵝頸橋」於1972年3月29日落成)。

《大公報》1956年3月6日報導，「用紙和竹篾紮成老虎，擺在街邊任人膜拜，但要收香燭錢，一二角亦收，多少不拘」
《華僑日報》同日報道指出，膜拜者以白豬肉餵虎後會棄而不取，藉紙老虎發財者可「取之佐膳」，一舉兩得。

當年祭白虎是一門「生意」，1957年2月22日《工商晚報》「扯旗山下」專欄記載，三岔路口、橋底、路旁、燈柱、榕樹、山邊等較陰暗地方，煞氣大易招惹鬼神，適合舉行打小人儀式。
亞皆老街一條電燈柱，本是打小人熱門地點，因為修路，「迷信婦孺」轉到榕樹頭打小人。

（2009年，美國《時代雜誌》，將打小人列為「2009年亞洲最佳事物」）

（2022年疫情期間，特區政府禁止打小人活動）

1969年，天后廟發生火災。
翌年，東華三院不再出租店舖，油蔴地書院短暫用作陳列天后古廟文物，其後供東華三院職員使用。

七十年代初，香港沒有獨立的城隍廟。
1972年，油蔴地書院改建為城隍廟，原有十二個解簽擋，暫停營運。

城隍廟為兩進式建築，中間設有天井，兩旁簷廊為捲棚頂椽條及桁條結構，前進正脊飾以轉枝花卉及博古圖案，正面簷板刻有中國民間故事。

經過多年發展，天后廟共有五廟運作，各座建築主祀不同神靈，天后廟正殿居中，兩側建有觀音樓、城隍廟、觀音樓社壇、書院，以四條互通的走廊相連。

五幢建築物之間的門各有名稱，觀音古廟與城隍廟，叫作「潛通」 、城隍廟與天后古廟，叫作「雲梯」、天后古廟與觀音樓社壇，叫「月步」、觀音樓社壇與油蔴地書院，叫「餘留」。

每年「觀音開庫」寶誕，天后廟吸引大批善信前往參拜。

天后廟保留的歷史文物，包括：
1860年的石獅子，是天后廟最古老文物。
1865年、1875年、1890年、1916年所立廟碑。
1888年、1897年鑄的銅鐘、木石雕刻。
清朝宣統年間的銅製香爐。
廟頂於1916年製作的石灣瓦脊。

天后又稱媽祖、阿禡、天后聖母等，信仰主要以中國東南沿海地區為中心。
媽祖原名林默，北宋建隆元年（960年）農曆三月二十三日，出生於福建莆田湄洲。

相傳林默自幼會預測天氣，為漁民、客商提供航海信息，在海難中救人無數，深受漁民愛戴。
死後不久，湄洲島上漁民建廟祭祀，尊為媽祖，宋、元、明、清四朝，媽祖不斷受到朝廷褒封，由宋代「夫人」、「妃」，到元代「天妃」，清康熙二十三年（1684年）被賜封為「天后」。

2009年，媽祖信俗列入聯合國教科文組織，「人類非物質文化遺產名錄」。

2010年，天后廟被古諮會評為一級歷史建築，由華人廟宇委員會負責管理。

2015年9月，廟街城隍廟失火受損，所有神像幾乎付諸一炬，唯獨城隍像只被熏黑而無大損。
東華三院將廟宇關閉維修，廟門的「書院」石匾原被「城隍廟」匾額遮蓋，維修後重見天日。
2017年8月9日，城隍廟重開，道長進行開光儀式。

2016年，政府環保及自然保育基金，撥款約三十二萬元，改裝油蔴地書院。
2016年7月至2019年8月期間，油蔴地書院改裝為「祭祀習俗演進館」。

書院門前放了兩塊新刻石額，寫上「海不揚波」和「永錫安寧」。

第一進和天井展示道教法事用品，花炮和機動花牌，介紹廟街天后廟變遷，旁邊有天后廟曾使用的錫製香爐（1879年）、木蠋台（1891年）。
第二進房間用作展示祭祀習俗物品，包括衣紙寶帛、廟宇物件、五供器，龍形神牌、拜神用品、環保設施。

2017年，天后誕列入香港首個非物質文化遺產名錄。

「油麻地天后誕」停辦超過五十年，2018年，東華三院復辦「油麻地天后誕」，是九龍區最大型天后誕活動，承傳本土傳統文化，為市民祈福消災，祝願香港繁榮安定。

舉行難得一見的「花炮衝神儀式」，由八人及三隻麒麟組成的衝花炮隊，捧起近四米高的巨型花炮，衝向天后廟，表示對天后娘娘的尊敬，配以鑼鼓喧天，慶賀天后娘娘誕辰。

2020年5月，天后廟列入法定古蹟。
7月，在不改動任何建築物結構及外觀前提下，油蔴地書院內部翻新，活化為自助書店。

10月16日，油蔴地書院投入服務，內有由珍貴木頭打造的木龍舟，木頭由海關在反走私行動中檢獲，送給天后廟作裝飾用途，善信可花錢在天后廟購買金泊，貼在木龍舟上。

2021年，香港天后誕，列入第五批國家級非遺代表性項目名錄。

2021年4月，東華三院收回天后廟外判營運權，自行營運管理及作內部整理，5月重新開放。