公元491年建成，是佛、道、儒三教合一的独特寺庙，是山西省重点文物保护单位，恒山十八景中"第一胜景"曾入选《时代周刊》世界十大不稳定建筑 <ref>[http://dy.163.com/v2/article/detail/D10USNTV0524H7O5.html 入选《时代周刊》世界十大不稳定建筑，外国人膜拜的中国智慧 ]，网易 2017-10-18</ref> 。

恒山悬空寺是国内现存的唯一的佛、道、儒三教合一的独特寺庙。它修建在恒山金龙峡西侧翠屏峰的悬崖峭壁间，面朝恒山、背倚翠屏、上载危岩、下临深谷、楼阁悬空、结构巧奇。悬空寺共有殿阁四十间，利用力学原理半插飞梁为基，巧借岩石暗托，梁柱上下一体，廊栏左右相连，曲折出奇，虚实相生。寺内有铜、铁、石、泥佛像八十多尊，寺下岩石上“壮观”二字，是唐代诗仙李白的墨宝 <ref>[https://www.sohu.com/a/256579562_99945595 山西有座悬空寺，李白提笔“壮观”两字，却被人发现是一个错别字 ]，搜狐网 2018-09-28 06:45</ref> 。古人云：“蜃楼疑海上，鸟道没 云中。”明代大旅行家徐霞客叹其为“天下巨观”。 山西大同恒山悬空寺，悬挂在大同市北岳恒山金龙峡西侧翠屏峰的半崖峭壁间，始建于北魏太和15年(公元491年)。始建初期，最高处的三教殿离地面90米，因历年河床淤积，现仅剩58米。1957年列为山西省重点文物保护单位，1982年，列入全国重点文物保护单位。整个寺院，上载危崖，下临深谷，背岩依龛，以西为正，寺门向南开。全寺为木质框架式结构，依照力学原理，半插横梁为基，巧借岩石暗托，梁柱上下一体，廊栏左右紧联。仅152.5平米的面积，建有大小房屋40间。悬空寺的总体布局以寺院、禅房、佛堂、三佛殿、太乙殿、关帝庙、鼓楼、钟楼、伽蓝殿、送子观音殿、地藏王菩萨殿、千手观间殿、释迦殿、雷音殿、三官殿、纯阳宫、栈道、三教殿、五佛殿等。

​ 殿楼的分布都对称中有变化，分散中有联络，曲折回环，虚实相生，小巧玲珑，空间丰富，层次多变，小中见大，不觉为弹丸之地，布局紧凑，错落相依，其布局既不同于平川寺院的中轴突出，左右对称，也不同于山地宫观依山势逐步升高的格局，均依崖壁凹凸，审形度势，顺其自然，凌空而构，看上去，层叠错落，变化微妙，使形体的组合和空间对比达到了井然有序的艺术效果。

全球著名杂志《时代》周刊“历数”世界上看似“岌岌可危”的奇险建筑 ，北岳恒山悬空寺进入该杂志“法眼”。2010年12月，在《时代》周刊公布的全球十大最奇险建筑中，悬空寺与“全球倾斜度最大的人工建筑” 阿联酋首都阿布扎比市的“首都之门”、希腊米特奥拉修道院、意大利比萨斜塔等国际知名建筑同列榜中，引起国内外广泛关注 。<ref>[1http://www.sohu.com/a/218598951_99904987 它被美国《时代》列入世界十大不稳定建筑，却1400年屹立不倒！ ]，搜狐网 2018-01-24 11:39</ref>。

南楼内高三层，长约8米，宽约4米，有纯阳宫、三官殿、三教殿和雷音殿。纯阳宫也称吕祖庙，主要供奉的是道教八仙之一的吕洞宾；三宫殿是悬空寺整个建筑中面积最大的一个殿，殿内塑像为明代的泥塑珍品；三官指赐福于人的天官，赦罪于人的地官，为民解厄的水官。泥塑最高约2米，是悬空寺最大的塑像，下面左右均为侍女和老少臣子，天蓬元帅，龟蛇二将。雷音殿是佛教殿堂，位于南楼最高处，佛教认为佛祖释迦牟尼弘扬佛法时，声音如雷鸣般响亮，所以称雷音殿。 [6-7]  

北楼高三层，长约为7米，宽约为4米，分别为五佛殿、观音殿、三教殿。五佛殿位于最低层，供奉五方佛而得名。观音殿在楼中层；三教殿是体现“三教合一”的典型殿阁，位于悬空寺第三部分的最上层。三位教主共聚一堂，中间为佛教创始人释迦牟尼，左边为儒家创始人孔子，右边为道家鼻祖老子，三教供于一殿，在全国各地寺庙建筑中极为罕见。悬空寺的建筑集中体现了中华民族民族共融，世界大同的崇高境界。 [6]

1957年悬空寺被列为山西省重点文物保护单位。1982年，列入全国重点文物保护单位。 [9] 2007年9月，恒山管理委员会累计投资近千万元对悬空寺进行环境综合治理工程，该工程共完成河床清淤20万立方米、寺距谷底80米的历史高度恢复。 [10] 2013年10月，悬空寺所在的翠屏山背后竟然有人偷偷挖煤，对悬空寺景区环境造成极大的破坏 <ref>[http://www.chinanews.com/cul/2013/10-25/5422803.shtml 山西悬空寺所在山脉被挖煤 景区环境遭破坏(图) ]， 中国新闻网 2013年10月25日 08:37</ref> 。