1798년(정조 22) 옥인(玉仁), 경보(璟甫), 승활(勝活) 등의 화승이 참여하여 통도사 용화전(龍華殿)의 후불도로 조성한 작품이다. 비단 바탕에 채색하였고, 그림의 크기는 세로 183㎝ 가로 172.5㎝이다. 2005년 경상남도 유형문화재(현, 유형문화유산)로 지정되었다.
화면 중앙에 설법인의 미륵불이 연화좌 위에 결가부좌한 독존좌상(獨尊坐像)으로 묘사되었다. 미륵불의 주위와 천공(天空)에는 바림기법을 이용해 녹색과 주색 구름으로 화면을 가득 메웠고, 좌우에는 크고 작은 연꽃 봉오리가 묘사되어 용화세계(龍華世界)의 이상적인 모습을 표현하고 있다.
미륵불은 반달형의 눈썹과 콧수염, 이마에 백호를 나타내었고 가늘고 긴 눈, 도톰한 입술이 입체감을 살리고 있다. 군청색 바탕에 연꽃과 운문이 시문된 띠가 있는 주색 가사를 걸쳤는데, 무릎 위에 얹은 왼팔 아래로 가사 자락이 유려하게 흘러내리고 있으며, 가사 이면의 군청색은 음영법을 이용하여 입체감을 주고 있다. 가사 안에는 녹색의 승각기가 수평으로 표현되어 있고, 아래로 주색 군의가 드러나 있다. 오른쪽 발목에는 녹색 치견(侈絹)이 묘사되어 있으며, 가사와 군의에는 백색으로 연당초문을 그려 넣은 원문을 시문하였다.
연꽃대좌는 군청색으로 음영을 사용하고 있으며, 그 연꽃의 내부는 주색으로 옅게 펴 바르고, 그 위에 다시 짙은 주색을 발라 입체감을 더하였다.
「통도사가경삼년명미륵후불도」를 그린 화승 옥인은 수화사(首畵師)로 내원사의 「석가모니후불도」(1801년)와 「지장도」(1801년)를 제작하였고, 경보는 「백운암지장도」(1801년)와 「석남사지장도」(1803년)를 조성하였으며, 승활도 「백운암지장도」(1801년)와 「내원사지장도」(1801년) 제작에 참여하였음을 확인할 수 있어, 이들이 18세기 말에서 19세기 초 통도사 일대에서 활동하였음을 알 수 있다.
이 작품은 미륵불을 독존상으로 묘사한 보기 드문 불화로, 전체적으로 용화세계의 이상적인 모습을 잘 표현하고 있으며 보존상태도 비교적 양호한 편이다.
화기에 의해 제작연대와 제작자가 분명히 나타나 있어 18세기 말의 불화 편년과 당시의 불교미술 연구에 소중한 자료적 가치를 지닌다.