Thượng tọa trụ trì Thích Hoằng Tri cho biết chùa nằm ở độ cao 550m, còn núi Cấm cao 716m, dài 7.500m. Chùa do Hòa thượng Thích Thiện Quang khai sơn năm 1927, bấy giờ chỉ là một am tranh. Hòa thượng khai sơn thuộc dòng Lâm Tế Gia Phổ đời 40, đệ tử của Hòa thượng Viện chủ tổ đình Phi Lai Thích Chí Thiền.

Do đức độ và tài trị bệnh của Hòa thượng khai sơn, Phật tử và bệnh nhân đến chùa mỗi ngày một đông, Ngài đã cho xây dựng ngôi chùa quy mô to lớn vào năm 1941. Ngài viên tịch vào ngày 26 tháng 11 năm Quý Tỵ (31-12-1953).

Ngôi chùa do chiến tranh đã bị hư hỏng từ những năm 1945-1946.

Đến năm 1976, ông Hai, pháp danh Thiện Thới, đệ tử của Hòa thượng Thiện Quang đã cho xây ngôi chùa nhỏ, được người dân địa phương gọi là chùa Lá.

Mãi đến năm 1994, Hòa thượng Thích Trí Tịnh - đương nhiệm Chủ tịch Hội đồng Trị sự Trung ương Giáo hội Phật giáo Việt Nam - là đệ tử của Hòa thượng Thích Thiện Quang, nhận việc xây dựng ngôi chùa và được Chính quyền tỉnh cấp giấy phép xây dựng ngôi chùa quy mô trên núi Cấm với diện tích khoảng 6 hecta. Thượng tọa Thích Hoằng Tri được cử trông coi trực tiếp việc xây dựng ngôi chánh điện, nhà tổ, bảo tháp, trai đường, lầu chuông, tháp Tổ …

Điện Phật được bài trí tôn nghiêm. Chính giữa tôn trí bảo tượng đức Phật Thích Ca thiền định. Tượng bằng đá nguyên khối, nặng 2 tấn, do điêu khắc gia Hoàng Hữu thực hiện vào năm 1997. Việc vận chuyển pho tượng lên núi vào lúc bấy giờ chỉ có đường rừng là cả một sự kiên trì và sáng tạo của chùa. Hai bên tượng đức Phật đặt hai phù điêu bằng đá Bồ tát Quán Thế Âm và Bồ tát Địa Tạng do Phật tử Diệu Nghĩa (Úc) cúng dường năm 1996. Phía trước điện Phật đặt hai phù điêu bằng đá Hộ Pháp và  Tiêu Diện. Ở hậu điện, Tổ sư Đạt Ma cũng là phù điêu bằng đá.

Sân trước chùa có nhiều bảo tháp. Bảo tháp Hòa thượng khai sơn Thích Thiện Quang 3 tầng ; tháp chuông thờ đức Phật A Di Đà, Bồ tát Quán Thế Âm Thiên thủ Thiên nhãn bằng đá nguyên khối và treo quả đại hồng chung nặng 1,2 tấn.

Đặc biệt, Bảo cát Quan Âm cao 40m theo mẫu Bồ Đề Đạo Tràng (Ấn Độ) gồm bảy tầng (không kể tầng trệt và tầng nóc) đặt thờ nhiều vị Phật, Bồ tát được tạc bằng đá quý ở Thanh Hóa. Tầng 7 thờ Xá lợi đức Phật Thích Ca tượng trưng đại hùng, đại lực, đại từ bi ; tầng 6 thờ Bồ tát Quán Thế Âm tượng trưng đại bi ; tầng 5 thờ Bồ tát Đại Thế Chí tượng trưng đại lực ; tầng 4 thờ Bồ tát Văn Thù tượng trưng đại trí ; tầng 3 thờ Bồ tát Phổ Hiền tượng trưng đại hạnh ; tầng 2 thờ Bồ tát Địa Tạng tượng trưng đại nguyện ; tầng 1 thờ Bồ tát Di Lặc tượng trưng đại từ ; tầng trệt thờ Bồ tát Quán Thế Âm. Tượng Bồ tát Quán Thế Âm bằng đá ở tầng trệt được tạc rất đẹp, thể hiện tính từ bi cứu độ của Ngài, là nơi tập trung lễ bái và lưu ảnh kỷ niệm của nhiều du khách, Phật tử. Tượng nặng nhất là Bồ tát Di Lặc 2,6 tấn, tượng nhẹ nhất là Bồ tát Văn Thù 1,6 tấn. Công trình tạc tượng do nghệ nhân Mai Đình Hữu thực hiện. Bảo các được khởi công vào ngày vía Bồ tát Quán Thế Âm 19 tháng 2 năm Canh Thìn (năm 2000) và An vị các bảo tượng vào ngày vía Bồ tát Quán Thế Âm 19 tháng 2 năm Quý Mùi (năm 2003).

Gần chùa Vạn Linh, Công ty TNHH Nam Long (Cần Thơ) đã xây dựng Phật đài Di Lặc cao 31,6m (kỷ lục Việt Nam) tại chùa Phật Lớn.