무주읍에서 북쪽으로 2㎞ 지점에 있는 향로산(香爐山) 기슭에 위치한 북고사(北固寺)는 고려 말경에 경월사(慶月寺)로 설립되었다고 전하지만, 창건 연혁에 관해서는 알 수 없다. 다만 ‘북고(北固)’라는 명칭은 조선 초기 무학대사(無學大師)의 제안으로 이루어졌다.
일설에 따르면, 향로산 주변 지형을 살핀 무학대사가 ‘고을의 남쪽에는 적상산이 있어 튼튼하지만, 북쪽에 있는 향로산은 산세가 너무 허약하다’고 하면서 절에다 탑을 세워 비보(裨補)할 것을 고을 수령에게 제안했다. 이 제안이 받아들여져서 절의 명칭을 ‘북고’로 바꾸게 되었다고 한다.
북고사에 관한 기록은 18세기 이후에 간행된 각종 읍지에 ‘부(俯)로부터 북쪽으로 5리 거리에 있다’고 하여 향로산의 사찰 가운데에 북고사가 등장하고 있어 조선시대에도 존재했었음을 알 수 있다.
1898년(광무 2) 조병유(趙秉瑜)가 간행한 『적성지(赤誠誌)』 사찰조(寺刹條)에 따르면, ‘북고사는 향로산에 있으며, 무주부로부터 북쪽으로 5리 떨어진 곳에 있다. 옛 이름은 경월사(慶月寺)로 약 700년 된 고찰이다’라고 기록되었다. 이로써 보면, 고려조에 창건된 절로 생각되지만, 다른 사찰들의 기록과 마찬가지로 이 기록을 신뢰하기가 어렵다.이후 1831년(순조 31)에는 2000년 전라북도(현, 전북특별자치도) 유형문화재(현, 유형문화유산)로 지정된 신중탱화를, 1899년(광무 3)에는 칠성탱화를 봉안하는 등의 불사가 이루어졌다. 일제강점기 30본사 체제에서는 보석사(寶石寺)의 말사로 그 격을 유지하면서 1928년 극락전에 후불탱화와 산신탱화를 봉안했다.
북고사의 주불전은 아미타불을 모신 극락전으로 뒤쪽에 산왕당과 칠성각이 배치되었고, 서편에 석탑과 요사를 시설하였다. 극락전 · 산왕당 · 칠성각 3동은 모두 1976년에 관주 스님에 의해 중건된 것이다. 이후 도상 스님과 관주 스님이 주지를 번갈아 맡으면서 불사를 일으켜, 1978년에 불전을 보수하고 1993년에 극락전을 중수하였다. 1994년에는 극락전을 해체하면서 남은 목재를 이용해 요사를 짓고 진입도로를 보수하였으며, 1996년에는 도상 스님이 미륵불을 조성 · 봉안하여 가람의 면모를 일신하였다.
1993년에 중수된 극락전은 정면 3칸, 측면 2칸의 주심포 형식의 건물로, 겹처마 팔작지붕이다. 칠성각, 지장전, 요사, 산왕당은 모두 맞배지붕 건물로, 규모는 칠성각, 지장전, 요사가 모두 3칸이고, 산왕당만이 1칸이다.
북고사 극락전의 본존불(本尊佛)로 모시고 있는 아미타여래좌불은 1657년(효종 8) 덕유산 운수암(雲岫菴)에서 조성된 목불(木佛)로, 언제 북고사로 옮겨왔는지 확실히 알 수는 없다. 이 불상은 2000년 11월 17일에 전라북도(현, 전북특별자치도) 유형문화재(현, 유형문화유산)로 지정되었다.