三室戸寺の創建の時期は、寺伝によると宝亀元年（770年）に創建され、開基は光仁天皇、開山は行表とし、当初は御室戸寺と呼ばれていました。

西国三十三所巡礼の札所で、11世紀末頃の記録によると、当時は最後の巡礼地（三十三番目）で、現在は十番目の札所になっています。

また、三室戸寺は花の寺としても知られ、広大な庭園には4月下旬から5月上旬にはツツジ、6月にはアジサイ、6月下旬から8月上旬には蓮（ハス）が、参拝者を迎えます。

現在の本堂は文化11年（1814年）に再建されたもので、秘仏の千手観音立像が安置されています。