화면 하단의 화기(畵記)를 통해 1749년에 제작되어 천은사에 봉안되었던 불화임을 알 수 있다. 현재 소장처는 미상이다. 비단 바탕에 채색하였으며, 크기는 세로 105㎝, 가로 136㎝이다.
정사각형에 가까운 화면의 중앙에 북극성을 불격화한 치성광불(熾盛光佛)과 협시인 일광보살(日光菩薩) · 월광보살(月光菩薩)을 두고, 그 위로 북두칠성을 형상화한 칠여래(七如來)를 병렬로 배치하였다. 화면의 중단과 하단에는 28수(宿)와 삼대육성(三臺六星)을 배치하였다.
치성광삼존은 공통된 하나의 광배를 배경으로 서 있고, 칠여래는 각기 원형의 주1을 갖추었다. 각 존상은 짙은 바탕색을 배경으로 색색의 구름을 타고 서 있는 모습으로, 마치 밤하늘로부터 치성광불과 권속들이 강림하는 듯한 장면을 연출하였다. 붉은색을 비롯해 중간색을 적절히 사용하여 인물에 생동감이 있다.
조선 후기 치성광불을 그린 불화는 크게 두 유형으로 분류할 수 있다. 하나는 설법도 형식으로, 연화대좌 위에 앉아 설법하는 치성광불을 중심으로 그린 형식이다. 다른 하나는 치성광불이 소가 끄는 수레를 타고 권속들과 함께 강림하는 장면을 그린 형식이다. 그런데 천은사 「칠성도」는 그러한 형식을 벗어나 주존을 비롯한 권속들을 병렬식으로 나열하였다. 도상을 명확히 하기 위해 각 존상 옆에 붉은색의 칸을 마련하여 명칭을 기재한 점도 특징적이다.