华严寺位于大同市中心的大西街，是依据佛教的七大宗之一——华严宗的经典《华严经》而修建的，故名华严寺。寺内主要建筑有大雄宝殿（上寺）和薄伽教藏殿（下寺），其建筑、塑像、壁画、壁藏、藻井等，都是我国辽代艺术的典范。
华严寺坐落于山西大同清远街南侧，始建于辽重熙七年（1038年）。是当时佛教华严宗最重要的寺庙之一，
辽代的华严寺规模宏伟。《山西通志》云：“有南北阁、东西廊。北阁下铜、石像数尊：中石像五，男三女二；铜像六，男四女二。内一铜人，衮冕帝王之像，余皆中帻常服危坐，相传辽帝后像。”华严寺内奉安诸帝石像、铜像而成为辽国皇室祖庙。整座寺院雄浑大气，殿宇巍峨，气势宏伟，巍然骏畅。
由于契丹民族原始信仰中“好鬼拜日”。契丹族崇拜太阳，认为他们拥有的一切都是太阳给予的。她们每天早起的第一件事情就是东向而拜，居住习俗也坐西朝东。因此，华严寺一反汉族寺庙坐北朝南的传统建置，而是坐西面东，让清晨洞开的门窗迎接东方第一缕阳光。金代重建时尊重了契丹人的风俗习惯，这一习俗一直延续至今。
辽末保大二年，华严寺毁于兵火。至金熙宗天眷三年(1140年)，通悟法师等重建，华严寺得到恢复，但规模已逊于辽代。
元朝武宗至大年间，慧明法师主持重修。华严寺仍不失为云中巨刹。元末战乱，又遭破坏。明宣德、景泰年间，予以重修，补塑佛像，勃然中兴。明中叶以后，华严寺分为上、下二寺。上华严寺以大雄宝殿为主要殿堂，布局严谨；下华严寺以薄伽教藏殿为中心，风格活泼、古朴。上、下两寺各开山门，自成格局。
清初华严寺又遭战火，康熙初年曾事修补，但风光惨淡，所幸大雄宝殿和薄伽教藏殿保存完好。其余则一片断垣衰草。后虽又陆续重修，但规模和结构都不如前朝了。清朝末年，华严寺千疮百孔，一片荒凉。
建国后虽多次拨款维修华严寺，也仅限于维持旧貌。1961年被国务院公布为第一批全国重点文物保护单位。1963年，将原来独立的上、下两寺合并为一寺。文革中，被迫停止宗教活动，改为大同市博物馆，反而使建筑、塑像、碑刻、藏经都得以完好的保存。
2020年，大同市启动名城复兴工程，投巨资对华严寺进行了大规模整修，恢复了辽金时期大华严寺的鼎盛格局，古寺又重回西京时代。
新建的华严广场大气、典雅，被一组宏伟巨构的建筑三面环卫，这组建筑就是被梁思成先生誉为“海内孤品＂的重楼式壁藏和天宫楼阁的仿古版。重楼式壁藏：是中国古代按照《营造法式》完成的小木作实物的典范，代表了11世纪中国建筑艺术的最高水平。
广场东端是一座极为精美的音乐喷泉，仿照大同市出土的汉代连枝灯的形象建造。两排风格独特的侍女面容和祥、体态端庄，手持长柄宫灯左右排列，将游客们带回到了远逝的年代。
如今华严寺殿宇嵯峨，气势雄伟壮观。上下二寺虽连成一体，仍各以一主殿为中心。上寺以金建大雄宝殿为主，分为两院，有山门、普光明殿、过殿、观音阁、文殊阁及两厢廊庑，布局严整，高低错落，井然有序。下寺以辽建薄伽教藏殿、华严方塔、观音殿为中轴线，古朴悠然。
华严寺山门，高敞舒展，面阔五间，进深三间，上覆庑殿顶，尽显皇家气魄，殿中塑有四大天王像，也称天王殿。四大天王塑像高5.2米，坐于山石上，一派气吞山河、叱咤风云的英武气概。又象征风调雨顺，五谷丰登，天下国泰民安。
在山门两侧建有高大的六角重檐歇山顶钟、鼓楼；晨钟暮鼓呼唤着逝去的韶华流光，向往着未来的日月更替。
普光明殿气势宏伟，高悬普光明殿金字匾额，两旁海蓝色金字楹联:“世事熙熙从来富贵无了局到此说了就了，人生攘攘自古名利难放下如斯当放便放”。大殿面阔七间，重檐歇山顶，前出抱厦。殿内的塑像、壁画、平棋藻井，皆按辽金特色修建。
殿内供奉华严三圣，中为毗卢遮那佛，左为文殊菩萨，右为普贤菩萨，三尊主佛坐于须弥莲花台上，面容饱满，神态宁静安详，衣纹流畅自然，通高11米。在三尊主佛前还各有两尊胁侍菩萨站于莲花台上，塑像同样继承了辽代的造像风格。
普光明殿内环壁一周的是精美壁画《善财童子五十三参》。佛教中称童子有二个含义：一是现在还未成佛，将来要登佛位；二是赞扬菩萨持戒清净，十分纯真，像童子般没有淫欲贪念。壁画使用传统工笔重彩的手法：以线造型，勾线渲染。绘制壁画的墙壁也是仿照中国传统壁画泥墙的工艺流程，不同于现今一般的白灰墙面。
普光明殿后是一座面宽三间的清式硬山顶建筑，左右塑哼哈二将，原是重修前的上华严寺山门。院内正面为过殿，过去内供四大天王、韦驮天将、关圣帝君，文革时塑像被毁。后改为念佛堂，供奉华严三圣，原是僧俗弟子日常佛事活动场所。
过殿南北两侧院墙各开一个过门，外是方门，内是圆门。外方表示华严经之大方广，内圆表示华严经理事圆融：方门两侧，又各有砖刻楹联一副，每副都凝缩着佛门典故哲理。
南门题额：击竹间。楹联：翠竹黄花圆色相，清池皓月净禅心。
击竹间的典故出自“释迦方志”卷三。以前有位不信佛教的婆罗门，对佛心怀嫉妒，时时处处贬低佛门。人说释迦牟尼佛身高丈六，他不信，用竹杖丈量，谁知佛身竟超过丈六。婆罗门恼怒之下，将竹杖远抛山间，竹杖落地瞬间长成一片竹林，名为杖林。
翠竹黄花圆色相：指的是佛门明心见性以后的思想境界：即尘世界所有一切，都是如来实相正印，尽显诸佛般若智慧。
清池皓月净禅心：告诫信众：人心如水，诸佛如月，水清月现，心净佛出。
北门题额：拈花笑。楹联：花开见佛留心印，米香传衣续祖灯。
拈花笑讲得是佛经典故：昔日佛祖在灵山会上以手拈花示众，弟子默然，只有迦叶尊者破颜微笑。佛祖曰：“吾有正法眼藏，涅槃妙心，实相无相，微沙法门，不立文字，教外别传，咐嘱摩诃迦叶。”所以迦叶尊者在佛祖涅槃后，为西土初祖。传至第二十八代为菩提达摩祖师，从西天来到东土，传下佛教正统禅宗一脉，教外别传，不立文字，以心印心，明心见性。
花开见佛留心印：花开指心花开，见佛指明心见性、大彻大悟。
米香传衣续祖灯：禅宗故事讲六祖慧能大师，原本是一樵夫，听闻别人诵《金刚经》而开悟，于是上山求见五祖弘忍大师学佛。五祖让他在厨房舂米八个多月，因见别人代写的六祖偈语：“菩提本无树，明镜亦非台，本来无一物，何处惹尘埃”，知他已可成就，便以杖击碓三下、背手从后门而去。六祖夜半从后门至床前听法，于是受衣钵传承，为禅宗六祖。后来六祖大师门下花开五叶，宗分五门，圣人辈出，大德如云，祖祖相传如灯灯相续，成无尽藏。
进入方门，登上高高的云阶，便是巍峨耸立、厚重古朴的大雄宝殿。
后院两侧南北建有重檐楼阁各一座，南为观音阁，北为地藏阁，两楼相互辉映。观音阁上供观音菩萨、十八罗汉，下奉福禄财神；地藏阁上供地藏菩萨、十殿闫君，下奉伽蓝菩萨。院内花木清秀，环境幽静古雅。屋檐下悬风铃，微风吹拂，铃声清脆悦耳，游人如入圣境。
巍峨的华严寺被建筑学家梁思成称为海内孤品。罕见的雕刻艺术，珍贵的清代壁画层出不穷。更因为有一尊被誉为东方维纳斯的辽代泥塑造像而名满天下。