Chùa trước đây được gọi là đền bởi nơi đây thờ thiền sư Nguyễn Minh Không - người đã chữa khỏi bệnh cho vua Lý Thần Tông. Ông được phong làm quốc sư và được triều đình phong ấp ở làng Tiên Thị. Khi ông mất, dân làng lập đền thờ gọi là "Lý Quốc Sư Tự". Năm 1932, thiền sư Nguyễn Văn Định trụ trì đã bài trí thêm tượng Phật nên đền được gọi là chùa từ đó.

Chùa có qui hoạch tương đối gọn gồm cổng tam quan, phương đình, hai dãy dải vũ và nhà thờ mẫu. Các kiến trúc này tuy mới được trùng tu vào năm 1954 nhưng vẫn giữ được tính cổ truyền trong phong cách kiến trúc và nghệ thuật.

Chùa hiện nay lưu giữ nhiều di vật có giá trị nhưng nổi bật nhất là trụ đá "Long Nữ thiên tài" được tạc bằng đá trên cột cao 3m, có trang trí các hoa sen, hoa cúc dây, hoa thị, lá đề…vòng quanh cột. Nhóm tượng có cấu trúc khác lạ mang dấu ấn phong cách nghệ thuật thế kỷ thứ 18.