대한불교조계종 제25교구 본사인 봉선사(奉先寺)의 말사이다. 용문산은 미지산(彌智山)이라고도 한다. 913년(신덕왕 2) 대경대사(大鏡大師)가 창건하였다. 그러나 일설에는 649년(진덕여왕 3) 원효(元曉)가 창건하고 892년(진성여왕 6) 도선(道詵)이 중창하였다고 하며, 또 경순왕이 직접 이곳에 와서 창건하였다는 설도 있다.
1378년(우왕 4) 정지국사(正智國師) 지천(智泉)이 경천사(敬天寺)에 있던 우왕이 원각(願刻)한 대장경판을 이곳에 옮겨 세 칸의 대장전(大藏殿)을 지어 봉안했으며, 1395년(태조 4) 조안(祖眼)이 중창하였다. 1447년(세종 29) 수양대군(首陽大君)이 모후인 소헌왕후(昭憲王后) 심씨(沈氏)를 위하여 보전(寶殿)을 짓고, 불상 2구와 보살상 8구를 봉안한 뒤 이듬해 경찬회(慶讚會)를 열었다.
수양대군은 이 법회에 참석하여 기도하던 중 불사리(佛舍利)의 방광을 목격하고 이 절을 원찰(願刹)로 삼았으며, 1457년(세조 3) 퇴락한 법당과 승방(僧房)을 중수하였다. 1480년(성종 11) 처안(處安)이 중수하였으며, 1890년(고종 30) 봉성(鳳城)이 조대비(趙大妃)의 외호를 받아 중창하였고, 1893년에도 한 차례 중창하였다.
1907년 의병 봉기 때 모든 건물이 불타자 취운(翠雲)이 큰방을 중건하였고, 1938년 주지 홍태욱(洪泰旭)이 대웅전 · 어실각(御室閣) · 칠성각 · 기념각 · 요사채 등을 복구하였다. 6·25전쟁 때 용문산전투로 다시 불에 탔으나 1958년에 다시 재건하였다. 그 뒤 1983년 지장전 · 범종각 · 일주문 일부를 중수했고, 관음전과 요사를 보수하였다. 그 중 지장전은 1994년에 완공되었다.
현존하는 당우로는 대웅전 · 지장전 · 관음전 · 삼성각 · 종각 · 요사채 · 일주문(一柱門) 등이 있으며, 옛 절터에는 주춧돌이 산재되어 있다. 문화유산으로는 1971년 보물로 지정된 양평 용문사 정지국사탑 및 비가 있으며, 산신각 동쪽에는 부도 5기가 있다. 이 밖에 이 절 앞에는 높이 42m, 가슴높이 둘레 14m의 큰 은행나무가 있는데, 전설에 의하면 마의태자가 망국의 한을 품고 금강산으로 들어가다가 이곳에 들러 심었다고 한다.