明代的時候，石鼓書院再次得到了重視，也是恢復較早的書院。1413年，知府史中重修書院以待旅遊學者，設禮殿祭祀孔子，乾張祠祭祀韓愈、張拭，書院在天順、弘治年間均有修葺。
1509年，葉釗為山長，講聖賢身心之學，道德之首，剖析疑義，闡發幽微，“時學者翕然雲從”。大韶早年曾經求學於石鼓書院，致仕後“重返母校”，主講石鼓書院，並參與編纂、重校首部《石鼓書院誌》，為後世留下了極為珍貴的有關書院史料。
明代，石鼓書院理學傳播盛行。王陽明、湛若水的心學興起，吸引許多著名的理學家及其門徒到此講學，石鼓書院儼然成為王、湛各派的學術大講堂。嘉靖年間，湛若水兩次率弟子來石鼓講論“體認”之學。
湛若水官至禮部、吏部、兵部三部尚書，屬明儒理學的白沙學派，主張“隨處體認天理”的理論，他與主張“致良知”學說的王陽明雖各立門戶，但卻是至交好友。
明嘉靖初年，王陽明遊南嶽，並在文定書院講學。湛若水本來相約同遊，但直到20多年後才來到南嶽，此時他已經78歲了。此後，湛若水先後3次遊歷南嶽，可謂“壽翁遊壽嶽，其樂無窮”。
湛若水第二次遊南嶽時，看中了紫雲峰下壹片風光獨秀之地。此處群山環繞，清溪涓流，後山青松翠竹，曲徑通幽，幽深處有迷人的紫雲洞。湛若水對衡陽情有獨鐘，原因在於南嶽和石鼓書院是他心中傳播和研究理學的聖地。湛若水先後5次到石鼓書院講學，傳播心學，湖湘學子慕名而至，極大地推動了心學對理學的變革。
石鼓書院作為全國的學術中心，不但湛若水對它青睞有加，王陽明的弟子也對書院非常重視。1531年，王陽明的弟子鄒守益慕名而來，講學石鼓書院，闡述“致良知”的思想，從學者蜂擁而至。鄒守益，號東廓，江西鄒氏，是江南極負盛名的名門望族，四代人中有7名進士，1名解元，5名舉人，1名貢元。其中，以鄒守益最為著名。他認為，教育是人後天賴以長進的最根本的途徑，他把王陽明的“致良知”學說作為道德教育的根本，並對“致良知”作了充分的發揮。
嘉靖中期，鄒守益講學石鼓，著《教言》25篇，對識性、求實、時習、篤行、慎獨、戒懼、格物、致知等作了精辟的闡述，成為諸生向學的至理名言。四方從遊者踵至，被諸生尊為書院“山鬥”。鄒守益自己還創辦了東廓書院。
“王湛之學”作為明代中葉的盛學，兩派雖各立宗旨，但其門人弟子並沒有太多的門戶之見，王學門人可以卒業於湛學，湛學弟子可以受業於王學，王、湛二學結成了秦晉之好，這在我國學派林立的學術史上值得稱道。
石鼓書院以及甘泉、白沙、東廓等書院，作為“王湛之學”最重要的傳播平臺之壹，眾多壹流的學術大師交相輝映，壹時名重天下，形成南宋之後的又壹個鼎盛高峰。
1549年，知府蔡汝楠以書院為朱熹、張栻、湛若水、鄒守益“過氏之地”，乃重整書院，訂立規約，以學文敦行、辨聲慎習、等倫常、識仁體訓士，刊《說經劄記》、《衡汀間辨》、《太極問答》等，“忘倦”達4年。同時，他還請趙貞吉、皮鹿門等“海內名公”講學其中，諸士環聽，“宛然壹鄒魯洙泗之夙也”。
1612年，巡撫記事，觀察鄧雲霄大修書院，以“鑄士陶昆”、建有講堂、敬義堂、回瀾堂、大規模、仰高樓、砥柱中流坊、欞星門、風雩、淪浪、禹碑、合江諸亭，其他“殿祠號舍，罔不完葺”，規模極壹時之盛。1642年，提學高世泰又對石鼓書院進行修葺。青年時的王船山更是多次寫詩詞頌揚石鼓書院。
明朝末年，學風興盛的石鼓書院再次毀於兵火。