在山西省渾源縣城南，恆山下金龍口西崖峭壁上。寺宇懸空結構，飛閣相望，故名懸空寺。始建於北魏後期(約公元6世紀)。有殿宇樓閣40間，均木質結構，依崖為壁。
在懸崖上鑿洞、插木，鋪板為基，再架樑蓋瓦，整個建築與崖壁連成一體，高低錯落，參差有致，曲曲折折，饒有詩情畫意。殿堂間以棧道或樓梯相通。
全寺距山頂甚遠，離谷底平地約30多米，登樓俯視，如臨深淵;在谷底仰視，懸崖若虹，堪稱驚、險、奇、絕。為全國重點文物保護單位。
在大約1500年前，中國正處於南北朝時期。山西北部的群山中，出現了一座“空中樓閣”，兀然“懸掛”於崖壁之上，人稱“懸空寺”。
樓閣的上方是危危巨巖，遠古海洋沉積形成的石灰岩層理清晰，如陣列般排列整齊，斜刺天空，形成地質學上的“單斜構造”
下方則是一條時常氾濫的河流，夏季驟然而至的雨洪，裹挾著泥沙碎石，不斷沖刷山谷。直到現代，人們才在上游修築水壩，形成了一個1330萬立方米的水庫，將洪水之災逐漸消除。
懸空寺就位於這樣的山水之間，其最高處的殿閣底部，距離下方河谷約90米，相當於30層樓。
寺廟的建造者，選擇了恆山腳下的一處山谷，如何才能將重達十數噸的寺廟懸掛到山體上呢？首先，它需要一組“掛鉤”。山谷西側翠屏峰的半山腰處，並非直上直下，而是一處天然的凹槽，工匠們從高處懸下，利用工具擴大凹槽，鑿出一個可以施展的平臺。
再在平臺上鑿出巨大的石孔，石孔內大外小，深達數米，“掛鉤”將在這裡安裝。而“掛鉤”本身也頗為奇妙，它選用質地堅硬的鐵杉木，並且用桐油長時間浸泡，防腐防潮。
最神奇的是木材的一頭，預先打上了楔子，當這些木材插入石孔，楔子便會將木材撐開，恰好卡在內大外小的石孔內，等同於現代的“膨脹螺釘”。
這些木材超過2/3的長度深入山體，以岩石平臺為支點，每根可以承受數噸的重量，“掛鉤”便製作完成了。有了“掛鉤”之後 工匠們再次展開“懸空作業”，將建築材料運上山崖，再懸吊至“掛鉤”處。在半空中，工匠們以“掛鉤”為橫樑，橫樑上設立柱，立柱上再搭梁、枋，利用中國傳統的榫卯樑架組合，將建築材料拼接為一體。類似搭積木一樣層層垛堞，一個完整的框架， 便成形了。
有了框架之後，屋頂、門窗、欄杆接連鋪設，一層層殿閣躍然而出。而在殿閣內部，為了獲取更大的空間，工匠們向山體一側繼續挖掘出石窟，窟連殿，殿連窟，形成木結構高空摩崖建築。懸空寺的建築主體，南北兩座閣樓，正是這樣搭建完成。
於是，包括寺院、禪房，佛堂、鼓樓、鐘樓在內的，大大小小殿堂40間，南北錯落排列。殿閣之間，則用棧道連接，後世更是加建為上下兩層棧道，形成一個閉環，人們行走其上，樓梯或明或暗、曲折迂迴，有如攀登天梯。
最終，一個完整的懸空寺，一個形制毫不遜色於平地寺廟的懸空寺，便呈現在了我們眼前，堪稱奇蹟。懸空寺的奇蹟，首先是力學上的奇蹟，它成功塑造了，一種輕飄飄的“懸空"假象。而後世又在樓閣下方，增設了數十根纖細的立柱，從而製造出另一種假象，彷彿整個建築，都由這些顫顫巍巍的柱子支撐。
而實際上，在一般情況下，這些立柱並不承重，但是遇到極端情況，立柱相當於為懸空寺增加了一份保險，這讓懸空寺從一般的“靜定結構”，躍升為能抵抗極端情況的，“超靜定結構”。據當地縣誌的記載，在最近的40年內，曾發生過2次6級左右地震，而懸空寺依然挺立，這裡面就有中國傳統木構架樑柱體系，以及下方立柱的功勞。
其次，懸空寺的奇蹟，也是選址的奇蹟，它的選址烘托了“懸空”效果，還為懸空寺增添了許多優勢，避免了風雨、洪水的侵襲。
經歷過1500餘年的風霜，懸空寺看盡了人來人往，雲起雲湧，歷經了王朝更替，星月沉浮。
它在戰亂天災中屢經修葺，今天我們看到的樣貌，基本上是明清時期重建的遺物。創造它的北魏王朝，已埋入歷史的黃沙，而它依然在那裡，細數著滄桑，與時間同流。
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