대한불교조계종 제13교구 본사인 쌍계사(雙磎寺)의 말사이다. 미륵산은 예로부터 미래의 부처인 미륵불의 상주처로 믿어져왔던 곳이다. 선덕여왕(632∼647) 때 은점(恩霑)이 정수사(淨水寺)로 창건하였다.
1260년(원종 1) 큰비로 산사태가 나서 당우가 허물어진 것을 1263년에 자윤(自允) · 성화(性和)가 절을 옮겨 지으면서 천택사(天澤寺)라 하였다. 1617년(광해군 9) 통제사 윤천(尹天)의 주선으로 군막사(軍幕寺)의 성격을 띤 사찰로 중건하였다. 1628년(인조 6)에 다시 화재로 소진되었으나 1742년(영조 8)에 벽담(碧潭)이 지금의 자리로 다시 옮겨 용화사라는 이름으로 중창하였다. 지금의 보광전(普光殿) 기둥은 그 때 옮겨온 것이라 한다. 현재 아미타삼존불을 모신 보광전이 1985년 경상남도 유형문화재(현, 유형문화유산)로 지정되었으며 미륵불을 모신 용화전(龍華殿) · 명부전 · 탐진당(探眞堂) · 적묵당(寂默堂) · 해월루(海月樓) 등의 당우들이 있다.
문화유산으로는 1972년 경상남도 유형문화재(현, 유형문화유산)로 지정된 용화전석조여래좌상과, 1903년에 용화사로 옮겨진 것으로 고려 중기의 작품으로 전해지는 명부전의 지장보살상과 시왕상이 있다. 최근에는 진신사리 7과를 봉안한 불사리사사자법륜탑(佛舍利四獅子法輪塔)을 건립하였으며, 근대의 고승 효봉(曉峰)의 사리탑을 세웠다. 용화사와 관음전 사이의 길가에는 형태가 온전하지는 않으나 오래된 자엄대사(慈嚴大師)의 부도가 있다. 절 일원이 1983년 경상남도 문화재자료(현, 문화유산자료)로 지정되었다. 산내암자로는 943년(태조 26)에 도솔선사가 세운 도솔암(兜率庵), 1681년(숙종 7)에 청안(淸眼)이 세운 관음암(觀音庵)이 있다.