Có tài liệu cho là Thiền sư Nguyên Thiều đã khai sơn chùa vào nửa sau thế kỷ 17. Thiền sư Hưng Viên trụ trì chùa vào cuối thế kỷ 17. Thời gian này, Thiền sư Thạch Liêm có ghé viếng chùa, cảm tác các bài thơ vịnh núi Tam Thai, đặt tên động Hoa Nghiêm phía sau chùa. Chùa bị hỏng hoàn toàn vào thời Tây Sơn. Dưới đời vua Minh Mạng, chùa được ngài Quang Chánh cho trùng tu vào năm 1825 do em gái nhà vua tu ở chùa. Chùa còn được trùng tu vào đời vua Thành Thái và những năm 1995-1996.
Chùa cũng là nơi có nhiều khách hành hương thăm viếng, cầu Phật, đặc biệt là vào dịp lễ tết. Chùa đã được Bộ Văn hóa công nhận là Di tích lịch sử - văn hóa quốc gia.