1979년 경상북도 유형문화재(현, 유형문화유산)로 지정되었다. 높이 8.6m. 남산 약수골의 약수터 앞쪽의 높이 17m의 거대한 암벽의 남쪽 면에 새긴 통일신라시대 후기의 마애불로 경주 지역에서는 가장 큰 불상이다. 머리는 발견되지 않았지만 신체 비례로 보아 전체 높이는 10m 이상으로 추정된다.
거대한 바위 면의 양옆을 깎아 내고 방형(方形)의 거대한 불신(佛身)을 조각하였다. 하지만 신체 전면은 촘촘한 평행 옷주름만 보일 뿐 몸의 굴곡이 전혀 보이지 않는다. 왼손은 곧게 내리고 오른손은 가슴 위로 들어 설법인(說法印)의 수인을 맺었지만 좌우가 서로 바뀌었다. 양손 모두 살짝 구부려 엄지와 중지를 맞댄 특이한 모습의 설법인은 통일신라 후기부터 등장한다. 이 가운데에는 왼손에 약합을 쥔 약사여래상도 다수를 차지한다.
법의(法衣: 승려가 입는 가사나 장삼 따위의 옷)는 통견의(通肩衣: 어깨에 걸쳐진 옷)로, 오른쪽 어깨에서 드리운 옷자락을 신체 아래로 곧게 내려뜨린 형식이다. 가슴 비스듬히 새겨진 내의가 드러나 있다. 양팔을 감싸고 드리워진 옷자락과 치마의 주름은 직선적인 반면, 복부의 옷주름은 아래로 내려오면서 점차 폭이 넓어지는 타원형으로 대비시켜 상 전체에 미묘한 변화를 주었다.
대의(大衣: 설법을 하거나 걸식을 할 때 입는 중의 옷)의 끝자락도 대각선으로 비스듬히 마무리되었으며 그 아래로 드러난 치맛자락의 끝자락은 Ω 형태로 마무리되었다. 이처럼 옷주름은 정면에서 볼 때 도식적이고 평판적이다. 하지만 평면의 각도를 삼각형으로 미묘하게 변화시키고 담대한 직선과 곡선을 대비시켜 명쾌하고 강한 명암 효과를 낸다.
이 마애불은 비록 신라 최성기 조각에서 보았던 역동적인 신체 모델링에 의한 생명력을 느낄 수 없다. 하지만 옷주름의 명암 효과에 의한 면(面)의 대비만으로도 조형 언어(造形言語)를 훌륭히 구사할 수 있음을 보여 주는 단적인 예이다.
암석 면 자체를 최대한 이용하면서 손이나 옷주름 등을 평면적으로 처리한 이러한 대형 마애불은 신라 말에서 고려 초기에 일반화되다가 궁극적으로는 암벽에 신체만 간단히 새기고 그 꼭대기에 따로 조각한 머리를 올려놓는 형식으로 퇴화된다.
마애불의 하단에 평면적이지만 볼륨이 큰 발이 떨어져 있다. 그리고 유적 근처에 삼도(三道)가 새겨진 불상의 목이 잘려진 채 방치되어 있다. 굴곡이 무시된 신체 조형과 도식적인 평행 옷주름, 회화적이며 추상적인 옷주름 구성 등에서 조성 시기는 통일신라 말기인 9세기로 추정된다.