天后像
由于此次代表朝廷出使的出航得到天妃的庇佑，张源出使回来后就在旧庙东南兴建新庙。之后，赤湾的天妃庙不断得到谢恩修缮和扩建，经过多次奉旨整修，赤湾天后庙是当时全国天后庙中规模最大的一座，仅各类宫门就有九十九道，蔚为壮观。
赤湾天后宫的兴衰赤湾天后宫自张源于永乐年间重修后，有左行人率领的使船，顺利归来后，出钱让南头父老吴松山购置庙田，收取田租以供奉天妃。
天顺七年（1463），兵科给事中王汝霖、行人刘泰在前往占城前，专门到赤湾庙祈祷天妃，以求往返顺利。之后，出钱两万缗委托当时的东莞知县吴中，在天妃庙后建正殿三间；接着有刑科给事中陈嘉猷、行人彭盛大，出使满剌加国后，也出资相助。次年，天妃庙后殿建成，吴中请翰林院学士判广州府事黄谏作《新建赤湾天妃庙后殿记》。
赤湾天后宫的两块石碑 左：黄谏《新建赤湾天妃庙后殿记》 右：吴国光《重修赤湾天妃庙记》
万历八年（1580），广州府海防同知周希尹率军平定老万山倭寇，前往赤湾祭拜天妃，发现庙宇低矮，有坍塌之险，于是召集南头乡亲父老，倡议修建。这次重修天妃庙历时四年，几任署理县事、新安知县均参与其事。重修后的赤湾天妃庙规模空前，“庙之寝殿三间，堂三间，寝至堂亘以亭，堂之前为重檐门楼三间，堂左右为二厅。周围垣墙，楚楚翼翼。” 完工后，乡人邀请南园村人，新安县第一个解元吴国光作《重修赤湾天妃庙记》。
吴国光《重修赤湾天妃庙记》
根据《新安县志》记载， 万历四十四年、崇祯五年、崇祯八年，赤湾天妃庙又经过三次重修。有明一代，赤湾天妃庙历经数次重修，越修越大，越修越堂皇。明朝灭亡之前，天妃庙的殿宇、房屋已达数十间之多。
进入清朝，顺治十三年（1656）春，守备张应科运军饷到琼海，祭拜天妃后得顺风，回来后得到平南王尚可喜以及上司张总镇的支持，筹集六百五十金，重修天妃庙，历时半年完成。张应科请侍郎王应华作《重修赤湾天妃庙记》。
赤湾天后宫博物馆还原祭妈祖典礼
五年后，迁海令下，沿海空虚，赤湾天妃庙也随之荒废，直到复界后，赤湾才重新拓垦复庙，重现生机。乾隆初年，南头倪姓商人出资重修天后庙。
嘉庆十九年（1814），官府建议重修天后庙，总督、提督、都督、知县等官员纷纷捐资，两年后，赤湾天后宫重修完成，焕然一新。知县孙海观作《重修赤湾天后庙引》；进士蔡学元作《重修赤湾天后庙记》。光绪二十年（1894），赤湾天后庙再得到一次重修。
