龙门寺寺创建于北齐天保年间(550——559年)，五代后唐及宋金时期曾予大规模扩建，尤其是北宋建隆元年(950年)，规模达到极盛，“殿堂寮舍数百盈”。后历代皆有修葺。现存后唐、宋、金、元、明、清建筑七十余间。
寺坐北朝南，占地面积5070平方米。布局为东、中、西三路轴线，各条轴线又分为前院、中院和后院。建筑依地形而建，高低错落，主次分明。中线建筑主要有前院的山门(天王殿)、东西廊房、东西配殿、佛幢、中殿、钟楼。后院有东西僧舍、后殿(燃灯佛殿);东线有圣僧堂五间、水陆殿七间及禅堂、僧舍、马厩等附属建筑;西线有前后两组四合院僧舍及库房等附属建筑。主要建筑均分布在中线上。
西配殿位于中轴线前院西侧，为寺内最古老的建筑。创建于五代后唐同光三年(925年)至清泰二年(935年)之间。面宽三间，进深四椽，单檐悬山顶。构造简洁，具有唐代建筑的遗风，是我国现存已知唯一的五代时期悬山式建筑。
中殿即大雄宝殿，位于中轴线的正中。创建于北宋绍圣五年(1098年)。面宽进深各三间，平面近方形，单檐歇山顶。梁架结构保留了宋代建筑的特征。
山门，即天王殿，位居中轴线前端，金代建筑。面宽三间，进深四椽，单檐悬山顶。山门两侧的廊房，其柱额斗栱及梁枋制作手法，与山门类同，皆具金代建筑风格。
后殿，即燃灯佛殿，位于中轴线最后，元代建筑。面宽三间，进深四椽，单檐悬山顶。
东配殿位居前院东厢，与西配殿相对而建。面宽三间，进深四椽，单檐硬山顶。重建于明弘治十一年至三十七年(1478～1504年)。
东线建筑有水陆殿、天宫殿等;西线为两进院落，多为僧舍、厩库等，大多为清代晚期或民国年间所建。
龙门寺历史久远，规模宏大。在中国现存的古代建筑中是仅存的集五代、宋、金、元、明、清建筑于一寺的建筑群，具有很高的历史、艺术、科学价值。