1989년 보물로 지정되었다. 용문사 대장전에 봉안된 목조아미타여래삼존좌상으로 후불탱인 목각아미타여래설법상의 복장발원문 기록에 따라 1684년 홍택비구(洪澤比丘), 정심비구(淨心比丘), 황막쇠(黃莫金), 이신원(李信元) 등이 큰 서원을 세우고 불상 3구와 미타회판탱(彌陀會版幀)을 만드는 일을 주관하였고, 화원 단응(端應), 탁밀(卓密), 학륜(學倫) 등이 제작하였음을 알 수 있다. 제작 시기가 정확하고 본존불이 후불탱인 목각아미타여래설법상과 함께 조성된 유일한 사례인 점에서 주목된다.
목조아미타여래삼존좌상은 아미타여래상을 중심으로 좌우에 관음보살상과 대세지보살상이 높은 팔각대좌 위에 앉아 있는 세 구의 불상이다. 약간 앞으로 숙여 구부정한 자세의 아미타여래는 오른손과 왼손을 무릎 위에 자연스럽게 놓고 엄지와 중지를 맞댄 중품하생인을 취하였다. 위엄있는 얼굴 모습과 어깨와 무릎이 넓어 안정감있는 신체비례, 측면의 두꺼운 부피감 등이 특징이다. 육계와 경계가 없는 머리에는 중앙 계주와 우뚝 솟은 둥근 정상계주를 표현하였다. 이마가 넓은 방형의 얼굴에는 가늘고 긴 눈, 뭉툭한 코, 입술의 양끝을 살짝 올린 입 등으로 엄숙하면서도 미소를 머금은 표정을 하고 있다. 착의법은 편삼을 입고 그 위에 변형 편단우견식 대의를 걸친 변형통견식이며 간격이 넓고 간략하면서도 일률적인 옷주름이 늘어져 있다. 어깨 뒤로 넘긴 대의 끝자락이 뒷면의 절반을 차지하며 수직적으로 길게 늘어져 매우 독특하다.
아미타의 협시불인 관음보살과 대세지보살은 얼굴모습과 신체비례 등 전체적으로 본존불과 유사하게 조각되었다. 다만 보살상의 특징인 보관과 지물 등에서 차이를 보여 장식적이고 화려한 모습이다. 머리에는 화염무늬와 관대가 휘날리는 화려한 보관을 쓰고 양손에 연꽃가지를 받쳐 들었다. 두 보살상은 옷은 다른데, 관음보살은 천의를 입고 허리와 다리 부분에 꽃무늬의 둥근 복갑과 양 무릎에 갑대를 착용하여 매우 화려한 모습이다. 대세지보살상은 대의를 입었는데, 장식이 없이 단순하게 표현하여 관음보살과 차별화하였다. 이 목조아미타삼존불좌상은 신체 비례, 방형 얼굴, 착의법 등에서 전형적인 17세기 불교조각 양식을 보이면서도 배 앞으로 무겁게 늘어진 대의자락과 방형의 큰 얼굴 등에서 조각승 단응의 특징이 잘 반영되어 있는 작품이다.