玄中寺位于交城县城西北10公里石壁山中，建筑面积6000平方米，是全国现存始建时间最早的日本佛教净土宗、净土真宗的祖庭。
寺院始建于北魏延兴二年(472)，经四年修筑，于承明元年(476)落成。净土祖师昙鸾于此驻锡。隋大业五年(609)名僧道绰入寺，修旧扩新。唐贞观九年(635)，太宗巡幸太原，为文德皇后祛病祈福拜谒玄中寺，赐名“石壁永宁禅寺”，从此玄中寺成为官寺，得到较大规模的扩修。贞观十五年(641)善导拜道绰为师，弘扬净土法门。开元九年(721)建立甘露无碍义坛。此后，邑宰张令孙新建前殿、回廊、高门，开拓了岩崖，扩展了寺院。贞元十二年(796)九月二十二日，石壁山降甘露，唐德宗下令立甘露义坛。元和七年(812)，宪宗赐名“龙山石壁永宁禅寺”，并赐寺庄150里有余。北宋元祐五年(1090)，寺遭大火，仅留御书阁与法堂。寺僧道珍广为募化，数年次第修复。金大定二十六年(1186)寺又罹火，堂、阁、殿、石悉为灰烬，法师元钊锐意复兴，重刻了渤海高氏碑，重建了寺院，古寺焕然一新。金末兵乱，寺院又归灰烬。元太宗元年(1231)，中书省命太原监纳使崔定宣谕，改石壁寺为“龙山护国永宁十方大玄中禅寺”，指令园明禅师惠信重建殿宇，再塑金身。至元六年(1269)封惠信高足广安为太原路都僧录，大规模扩建寺院。到元贞元年(1295)寺院所属下院40余处，遍布山西省内外。元末之乱，寺院诸殿复归乌有。明永乐十二年(1414)法师鲁岩重建大雄宝殿。宣德九年(1434)修复寺院部分建筑。
嘉靖十九年(1500)，法师法幢重修法堂和僧舍。万历三十三年(1605)，重建天王殿。清康熙十五年(1676)重修立佛殿。康熙三十三年(1694)，寺僧真常募修韦驮殿。嘉庆十一年(1806)重修东西两院。同治年间，万佛殿毁于火。光绪二年(1876)东西配殿毁于火。光绪十七年(1891)再罹火患。至此，寺院仅存天王殿、准提、接引二殿及祖师殿、鸠鸽二仙祠。民国二十一年(1932)，名僧力空赴寺参拜，目睹寺院荒芜之景象，于翌年请了世住持玄中寺。民国二十六年(1937)，正空、雪俊继锡。民国三十四年(1945)，西岭、裴家山二村各抬走寺院铁钟一口。民国三十五年(1946)8月，大小70尊铁佛被毁。翌年10月，附近七主村人复捣毁大小铁佛145尊、大小铁钟5口、高5米的铁塔1座、铁狮子2个、铁磐7个。民国三十八年(1949年)7月，圪垛村人拆去千佛阁木料及各院房梁、门板、窗户、桌凳、牌匾多件，千佛阁悉成瓦砾。
中华人民共和国成立后，玄中寺得以复兴。1954年，山西省人民政府首次拨款修建了玄中寺石桥。1955年初到翌年底，重建了大雄宝殿、七佛殿、千佛阁、东禅堂、西客厅、东西碑廊、牌楼门。并修筑地下管道，将寺西龙潭沟泉水引入鱼池，同时修筑了简易公路。1956年，象离法师住持该寺，圆寂之后，由力空、明达继锡。文革期间，寺院损失惨重，1967年8、9月两次被太原“四野战斗队”包围砸抢，损失祭器财物价值10万余元。1979年8月，重新扩建了祖师殿，新建了客堂、接待室、灶房。1982年10月，国家投资71万元，建成四级公路4公里。1985年，重修了千佛阁。经国家7次拨巨款，寺院修葺一新。现存墓塔共60余座，其中南塔院30座，可辨认的17座：金代1座，元代9座，明代6座，清代1座；北塔院30座，其中可辨认的7座：元代2座，明代4座，中华人民共和国时期建1座。现存建筑，除秋容塔为宋代建筑外，其余皆为明清重建。