堪與大同雲岡、洛陽龍門石窟中大佛雕像相媲美的彌勒大佛像，開鑿於南北朝齊梁年間（486——516年），歷經30多年才完工。佛座高1.91米，佛身高13.74米，佛頭高4.87米，耳長2.7米，兩膝相距10.6米。這尊佛像整體氣勢宏偉，莊嚴超凡；其面容端莊慈祥，鼻樑高聳，眉眼細長，方頤薄唇，兩耳垂肩。他身著袈裟，中胸袒露，衣服的褶皺自然流暢。可見，當時的工匠不僅技藝非凡，而且象親眼所見一般，將彌勒佛的形像刻畫的栩栩如生。當人們仰視大佛時，不但毫無比例失調之感，而且無論從哪一角度仰視，均有與佛目光相接之感，這是因為工匠巧妙的用鑿成的深穴來代替眼珠所致。

最早來到南明山上修行的和尚是東晉的僧人曇光。他在東晉永和（345——356年）初年，雲遊至此，遂決意在此山洞中修行，並建造了寺院，稱為「隱岳寺」。南齊永明年間（483——493年），僧人僧護來此修行，開始雕刻佛像。此後，在僧人僧淑、僧祜的努力下，最終完成了石彌勒佛坐像的雕刻。南朝梁著名文學理論批評家劉勰為之作了兩千二百字的《梁建安王造石城山石佛像碑記》，讚譽這座石彌勒像是「不世之寶，無等之業」。

唐會昌五年（845年），隱岳寺建瑞像閣三層。五代後梁開平元年（907年），寺院被焚燬。開平三年（909年），吳越王賜錢八千萬，恢復建造了彌勒寶閣三層及殿宇300間，賜寺名為「瑞像寺」。 宋大中祥符元年（1008年），寺名更為「寶相寺」。 明朝永樂九年（1411年），重建毗戶閣，改寺名為「毗戶閣」。明朝末年，寺院再次遇劫，殿堂均被焚燬，只剩下十丈金身的石彌勒佛像。清朝末年，重建五層高閣，重裝大佛及羅漢像。1925年，寺名更改為「大佛寺」。

如今的大佛寺的主要殿堂有天王殿、西方殿、大雄寶殿、大佛殿、地藏殿、藏經樓、隱鶴樓等，還有千佛院、智者法塔等建築，此外還有朱子題字、隱岳洞、無量橋、放生池、龜化石、回音殿、古銀杏、解開巖、七寸頭、月峽等名勝。

「千佛院」又稱「千佛巖」，在大佛寺西北一里外，是一個天然溶洞。內有南齊永明三年（485年）開鑿的1040尊佛像，是中國早期南方石窟藝術的珍寶，造像更具有華夏文化的特點。

「解開巖「是一塊中裂如鋸開的磬石。傳說是兩位神仙化成孩童，用茅草鋸開岩石，用以鼓勵僧俗要持之以恆的雕鑿佛像。