1984년 6월 2일에 인근에 위치한 대관령 산신각과 함께 강원도 기념물로 지정되었다. 대관령 국사성황사는 대관령 국사서낭(성황)을 모신 신당이다. 당우는 건평 5평 정도의 기와집이며, 내부 정면 벽에는 국사서낭 신상(神像)이 걸려 있다. 현재의 당우(堂宇)는 1944년에 중건되었다.
신상에는 백마를 타고 궁시(弓矢)를 메고 있는 서낭신과 말고삐를 잡고 있는 시종, 그리고 그 앞뒤에 호랑이가 호위를 하고 있는 모습이 그려져 있다. 또 ‘대관령국사성황대신(大關嶺國師城隍大神)’이라는 글자가 쓰여 있다. 당 앞에는 서낭의 심부름을 하는 하위 신인 ‘수비’를 모시는 수비당(또는 수구당)이 돌 형태로 되어 있다.
대관령 국사서낭은 대관령 산신과 함께 강릉단오제의 주신으로 모셔지는데, 구전설화에 의하면 서낭신은 신라의 국사 범일(梵日)이 죽어서 되었다고 한다.
범일은 강릉 출신으로 그의 어머니가 샘물에 뜬 해를 마시고 그를 잉태하였다고 하는 탄생설화를 가지고 있다. 또한, 불법을 전파시키고, 난리가 났을 때 대관령에서 술법을 써서 적을 격퇴시키는 등 신이(神異)한 행적을 남긴 고승이라는 점에서 이 고장의 수호신으로 받들게 된 듯하다.