大佛寺位于甘肅省張掖城西南隅，是絲綢之路上的一處重要名勝古跡群，也是歷史文化名城張掖的標志性建築。大佛寺為西北內陸久負盛名的佛教寺院，素稱“塞上名剎，佛國勝境”。寺內古建林立，古樹參天，碧草成蔭，環境優美。這里有全國僅見的西夏少數民族宗教殿堂，亞洲最大的室內泥塑臥佛，世所罕見的明代手書金經，還有數以千計的館藏精品文物。
據明宣宗朱瞻基《敕賜寶覺寺碑記》稱：西夏時，有位叫嵬咩的國師，一日靜坐，聽到附近有絲竹聲音，掘地三、四尺，得翠瓦金磚覆蓋的碧玉臥佛一具，因而就地建起了這座座東面西的佛殿。大佛寺內建有牌樓式山門和四大天王殿、關祠殿、過殿、陪殿、廂房、臥佛正殿。正殿南為感應寺，北為金塔殿，後為藏金閣和土塔。
大佛寺正殿為兩層樓，重簷歇山頂，高33米，平面長方形，面寬9間，進深7間，占地總面積1770平方米。殿頂用青筒瓦笨覆蓋，殿周圍繞廊。殿內塑釋迦牟尼涅槃像，為全國最大的室內泥塑臥佛，身長34.5米，肩寬7.5米。
正殿後為藏經閣。明正統十年（1445年）英宗皇帝朱祁鎮將正統五年宮版印刷的經卷345種、685函、3584卷敕書頒賜給大佛寺。現在，這里藏有用泥金書寫的《大般若波羅密多經》等佛門瑰寶。
彌陀千佛塔俗稱土塔，高33.37米。相傳置放著釋迦攝摩勝骨灰。全塔由塔基、塔身、相輪三部分組成。塔基每邊長23米，層層向上收小，共13節，華蓋直徑4米多，四周飾有36塊銅質板瓦，懸挂著36個流蘇風鈴。該塔造形別致，和北京妙應寺白塔有相似之處。
古剎大佛寺與西夏、元朝皇室有著密切的關系。西夏太後經常來寺內朝拜、居住，張掖大佛寺據傳曾為元世祖忽必烈降生地，元世祖忽必烈的母後別吉太後也曾在這里久居，別吉太後的靈柩曾寄放于寺內。南宋末年，宋恭宗趙顯被虜後為避禍而出家于此。意大利旅行家馬可•波羅被大佛寺的宏偉建築和張掖的繁華所嘆引，曾留居一年之久。
除以上景點外，大佛寺景區內還有佛教藝術、佛教經籍陳列廳，曼荼羅藝術壁畫廳，歷史文物陳列廳等多個展區對外開放。