张掖大佛寺始建于西夏崇宗永安元年（1098年），是我区最有代表性的文物古迹群，也是全国重点文物保护单位、国家一级风险等级博物馆、4A级景区、甘肃省爱国主义教育基地，现被列为丝绸之路联合申报世界文化遗产甘肃张掖段备选点。该寺占地面积30000平方米，建有各类古建筑20余座，建筑面积10456平方米，壁画530平方米，泥塑46尊，馆藏有古字画、古钱币、佛经、铜器、玉器、木器等各类珍贵文物10043余件，其中，一级文物40件，二级文物33件，三级文物65件。现存有中国最大的西夏少数民族宗教殿堂大佛殿、亚洲最大的室内木胎泥塑卧佛（身长34.5米）和最为完整的5985卷初刻初印本《北藏》佛经被誉为“大佛寺三绝”。
近年来，甘州区抢抓国家支持西部大开发的历史机遇，多渠道筹措资金2000多万元，先后实施了佛经保护工程、基础设施建设改造工程、展厅提升改造工程、大佛殿修缮工程和壁画塑像加固维修工程。2001至2004年，对大佛寺步行街、寺内道路地面、给排水、电力电讯、安防消防、绿化美化等旅游基础设施进行了建设，建成了游客服务中心，购置了语音讲解设备，使景区内的服务设施得到了进一步的完善和提升。2005年，将原藏经殿改造为佛教经籍陈列厅，分张掖金经、经柜梵夹、御赐北藏、坊刻佛经四个单元，主要陈展明初刻初印---《大明三藏圣教北藏》、明正统六年金银书《大般若波罗密多经》、明永乐佛曲、金银书“五大部经”、明清雕版等藏经；将原书画展厅改造为佛教艺术陈列厅，分流沙古迹、佛陀之光、丹青溢彩、法宝敷传四个单元，主要陈展大佛寺遗存的碑贴、记事牌、佛造像、佛教扉画及金塔地宫出土的法器、密宝等各类文物；同时，对土塔进行装饰装修，改造为供奉万佛的弥勒千佛塔，对金塔殿、山西会馆大殿新增了塑像和壁画，改造提升后的展厅，全面展示了大佛寺佛教文化艺术的内涵。

张掖大佛寺院内古建筑林立，古树参天，绿草成茵，环境优美，吸引着成千上万的中外游客到此观光，开放至今，累计接待海内外游客300余万人次，为提升我区知名度、促进经济和社会发展发挥了重要作用。元、明时期，著名的旅行家马可〃波罗和古哈烈国沙哈鲁王使臣都曾到过大佛寺，对寺内建筑、雕塑给予了很高的评价。改革开放后，胡耀邦、江泽民等党和国家领导人多次到大佛寺参观。