1759년(영조 35) 양공(良工) 임한(任閑), 하윤(夏閏) 등의 화승이 함께 조성하였다. 법신(法神) 「비로자나불회도」, 보신(報神) 「노사나불회도」, 화신(化神) 「석가모니불회도」 등 3폭으로 이루어진 「삼신불회도」이다. 삼베 바탕에 채색하였고, 그림의 크기는 「비로자나불회도」가 세로 420㎝, 가로 315㎝, 「노사나불회도」와 「석가모니불회도」는 각각 세로 420㎝, 가로 176㎝이다. 원래 통도사 대광명전에 봉안되었지만 현재는 통도사 성보박물관에 전시되고 있다. 1990년 보물로 지정되었다.
「비로자나불회도」는 화면 중앙에 비로자나불이 커다란 키형 광배를 등지고 지권인(智拳印)을 결한 채 결가부좌하였으며, 그 아래에 여의(如意)를 든 문수보살과 연꽃을 든 보현보살을 비롯한 좌우 각 6구씩, 총 14구의 보살이 본존을 둘러싸고 있다. 이들은 법혜보살, 공덕림보살, 금강당보살, 금강장보살 등 『화엄경』 칠처구회(七處九會)에 등장하는 보살들로서 모두 중앙의 법신불을 향해 연꽃가지와 지물 또는 합장을 하고 서 있다. 보살 위에는 십대제자상이 있고, 그 위 화면 상단에는 신중상이 본존을 중심으로 원형구도를 이루며 서 있다.
「비로자나불회도」의 왼쪽(향우측)에 배치되는 「노사나불회도」는 화면의 상부에 보신불인 노사나불이 화려한 보관을 쓰고 양손을 어깨 위로 들어 설법인을 짓고 높은 대좌 위에 결가부좌하였다. 제일 아래 부분에는 비파와 보검을 든 천왕 2구, 그 위로 연꽃봉우리를 든 보살 2구 및 합장을 하거나 지물을 든 보살 등 총 6구의 보살들이 묘사되었다. 상단에는 타방불(2구)과 성문중(2구)이 묘사되어 있고, 그 위로 신중 2구가 좌우로 각각 배치되어 있다.
노사나불과 상대하여 비로자나불회도의 오른쪽(향좌측)에 봉안되는 「석가모니불회도」는 우견편단(右肩偏袒)에 항마촉지인(降魔觸地印)을 결하고 앉아있는 석가모니를 14구의 권속들이 둘러싸고 있다. 전체적인 구도는 「노사나불회도」와 동일한 형식을 취하고 있다. 즉 화면의 전면부에는 창과 보탑 및 용과 여의주를 든 사천왕(2구)이 좌우에 부각되어 있으며 그 뒤로 여의와 연꽃을 들고 있는 보살 및 연꽃 또는 합장하고 있는 6구의 보살, 그리고 2구의 타방불과 성문 및 신장상을 배치하였다.
이 불화는 1759년에 양공인 임한(任漢)과 편수 하윤(夏潤), 옥상, 수성, 보관, 성익, 상심, 약붕, 평인, 태일 등이 통도사 대광명전의 삼심불화로 조성, 봉안하였던 것으로, 법신불 비로자나불회도를 중심으로 보신불 노사나불회도, 회신 석가모니불회도 등 3폭으로 이루어져 있다. 세 폭으로 이루어진 「삼신불회도」 가운데 중앙의 「비로자나불회도」를 가장 크게 하고 좌우 2폭을 작게 구성함으로써 법신불 중심의 도상을 효과적으로 잘 묘사하고 있다. 전체적으로 짜임새 있는 구도와 유려한 필치, 특히 본존의 대의를 비롯한 보살들의 천의에 시문된 화려한 문양 등에서 18세기의 대표적인 삼신불화라고 할 수 있다. 「화엄사 삼신불회도」(1757년) 등 동시대 작품들에 비하여 구성이 단순하고 권속들이 일률적으로 단을 이루며 배치된 점이라든지, 색감이 탁하며 인물의 표정이 일률적인 점 등에서 다소 형식화된 면을 보여준다.