御祭神の罔象女神（みづはのめのかみ）は水、雨を掌る大神で、祈雨・止雨の神として、奈良時代（763年）の淳仁天皇の奉幣祈晴をはじめ、応仁の乱（1467～77）の頃までに96回の奉幣祈願がなされ、朝廷・国家また人々より篤い崇敬を受けてきた。

朝廷の奉幣にあたり雨乞いには黒馬を、雨止めには白馬を奉ることを例とした。

平安時代の「延喜式」（927年）では、名神大社という特に霊験あらたかな神社として月次、新嘗祭に際し官幣に預かり雨師社・雨師明神・丹生大明神とも称され、また平安中期以降には朝廷における最高の社格となる「二十二社」の一つに数えられた。

戦国時代以降には丹生川上神社の所在地が不明となってしまい、現在は上社（川上村）、中社（東吉野村）、下社（下市町）の三社別々の神社となっている。登記上「丹生川上神社」は中社になる。

瑞垣内にある石燈籠は重要文化財に指定されている。