镇国寺位于古城东北15公里的郝洞村，虽然毗邻平遥到太原的108国道，却因结庐于乡间村野，鲜为人知，旅游者很少涉足这处古刹禅寺。其实古刹禅寺的始建年代很早，万佛殿屋架的脊榑上清晰可见“天会七年建造”的墨书题记，佐证了北汉天会七年，也就是公元963年万佛殿落成，迄今已有一千多年的历史。建寺之初叫做京城寺，直到明嘉靖十九年（1540）才更名为镇国寺。
五代在中国历史上进入了隋唐以后的封建割据时期，先后曾经出现过十国。这十国皇帝大多信佛，不但推动了佛寺发展，而且延续了隋唐时期汉传佛教寺院的形制，木构建筑都还保留着唐风遗韵。
镇国寺建成后，经金、元、明、清历代多次修葺，特别是在清嘉庆二十一年（1816）曾对这座寺庙进行过一次大规模的重建，以至佛寺最初的平面布局形式荡然无存，配殿和楼舍也改换成了明清两代的建筑，仅剩下镇国寺大殿仍为创建时原构，构架与构件的形式保持了北汉初建时的原状。大殿内奉祀的11尊佛像和菩萨、天王、供养童子的彩塑也都还是五代时的作品。
现在的佛寺只剩下了前后二进院，沿南北向中轴线对称布局。山门与天王殿也合为一处，坐落在中轴线的南端。整座佛寺坐北朝南，总占地面积13300平方米，其中寺院建筑占地5000多平方米。
天王殿重建于元代，面阔和进深都是三间，单檐悬山式屋顶，檐下米字形斗拱依然保留着元代建筑特征。在天王殿的东、西两侧，分别建有钟楼和鼓楼，作为早晚报时、集众参禅之用。殿内四大天王的彩色塑像属于清代作品，分别呈坐式塑在紧靠东西两壁的佛坛上，依次为南方增长天王、东方持国天王、西方广目天王和北方多闻天王。四大天王各执一件法器，南方增长天王手执青风剑，东方持国天王怀抱琵琶，西方广目天王手执雨伞，北方多闻天王手托宝塔。四件法器合在一起，寓意风调雨顺。通过这种象征性的彩塑艺术手法，表达庶民百姓企盼五谷丰登和天下太平的美好愿望，是佛教走向世俗化的特征。
镇国寺前院正面的主体建筑是大殿，因殿内四壁绘有几百尊正位座佛像和佛龛的壁画，所以通常被称做万佛殿。万佛殿外东、西两面分别是供奉三灵侯、财神、土地的配殿和碑碣廊庑。殿旁山墙两侧各有砖砌圆形腋门1道，通往后院。后院中轴线的北端建有佛寺的后殿，也称三佛殿。但并非建成殿堂式建筑，而是酷似下窑上楼式的平遥民居，二层单檐悬山顶。在三佛殿的底层用砖砌成了三间窑洞，窑洞上方为三楹佛殿，殿内供奉着毗卢遮那佛、卢舍那佛与释迦佛。三佛殿左右各建耳殿三间，作为镇国寺的经堂和藏经之所。
佛寺后院东、西配殿各五间，东为观音殿，西为地藏殿。
在镇国寺佛教建筑群里，艺术价值最高、最具特色的建筑还要说是万佛殿。这座大殿建在乡间，虽然建筑体量并不算大，面阔进深各有三间，屋脊也高度不过8.78米，但是整座建筑结构刚劲，气宇轩昂，处处透着唐风遗韵，展示出五代时期建筑匠人的非凡技艺。
万佛殿的平面呈正方形，明间宽度为4.55米，梢间宽度为3.51米，整座大殿通阔11.57米，总进深10.77米。按照唐代佛寺的等级制度，建筑规格较低，一般不允许使用形式复杂的外檐铺作，而五代时期建成的这座三间禅寺却破例在外檐采用了庞大的七铺作，它的材分、尺度也依照了七间殿堂的规格，斗拱高度甚至超过了柱高的2/3.
大殿为单檐九脊歇山式屋顶，在中国古建筑的等级上仅次于庑殿式。按照唐代木构做法，屋面举架比例为1：3.6，以使坡度平缓。外檐柱头的斗拱用材宽厚，尺度硕大，风格古朴雄浑。斗拱高1.74米，层层叠叠托起大殿四周的外檐，造成一种出檐深远、屋顶舒展的视觉效果。万佛殿出檐最深的翼角至外墙角柱距离达到2.94米，这在平常的殿堂建筑里十分少见。由于匠人在营造这座大殿屋顶时采用了举折和屋角反翘的技法，因而使庞大厚重的殿堂屋顶如斯如翚（huī），显得格外轻盈，产生了升腾欲飞的艺术形象，颇具唐风，可与五台山唐代建筑南禅寺的屋顶造型媲美。
在殿内，正中间的佛坛大约占殿内面积的一半，长和宽均为6.09米，高出地面0.55米。在佛坛中央的须弥座上塑着一尊高大的佛祖释迦像，和颜悦目，身披金装，跏趺（jiāfū）端坐，神态慈悲慈祥。在红黄两色相间的佛像背光上，饰以做工精致的金龙、彩凤、孔雀、花纹和火焰图案，流光溢彩，耀眼辉煌。紧靠佛像左右为弟子阿难与迦叶尊者的立像。四尊菩萨像分置佛像前的两旁：文殊和普贤两大菩萨均单腿偏坐在“八叶莲台八角须弥座”上，两尊供养菩萨各站文殊、普贤两侧。菩萨造像体态丰满柔美，肌肤细如凝脂。个个面庞圆润，鼻长口小，明眉皓目，胸部袒露，俨然是雍容华贵的唐代女性形象，反映了盛唐时期以胖为美的审美取向。两尊天王和两尊供养童子塑像也都栩栩如生。天王身着铠甲，手执兵器，尽展威武雄健之势。相比之下，童子衣着俭朴，身形瘦弱，透着纯真善良。形成了刚柔对比效果。这一佛、二弟子、四菩萨、二天王、二童子的佛像彩塑都是北汉天会七年（963）的原作。匠人们凭借丰富的想象力和对宫廷礼序的理解，在这小小天地里，演绎着世俗间心仪的佛国圣洁。这些佛像彩塑虽经后世重修，但是人物的造型、衣饰、面相、鬃髻（zōngjì）等始终保留着唐末五代时的风韵，是中国除敦煌莫高窟以外，现在仅存的五代时期作品，对于了解、研究晚唐时期与五代十国的宗教、社会、服饰弥足珍贵。
如今在我国现存地面以上木构建筑中，年代最久远的古建筑除了唐代的南禅寺、佛光寺和天台庵，就只留下了五代时期的遗构平遥镇国寺，正所谓凤毛麟角。它的建筑形制、结构特征、雕塑艺术更与南禅寺、佛光寺极为相似，历史价值、建筑价值和艺术价值自然也就不言而喻。1965年镇国寺被公布为省级文物保护单位，1988年又被国务院公布为全国重点文物保护单位，享受到了中国文化遗产的最高殊荣。