Theo tài liệu cổ thì chùa Phật Tích được khởi dựng vào năm Thái Bình thứ 4 (1057) với nhiều tòa ngang dãy dọc. Chùa được xây dựng vào thời nhà Lý nhưng ngôi chùa vào thời Lý hiện nay không còn nữa, nó đã được phá đi xây dựng mới.

Năm 1066, vua Lý Thánh Tông lại cho xây dựng một cây tháp cao. Sau khi tháp đổ mới lộ ra ở trong đó bức tượng Phật A-di-đà bằng đá xanh nguyên khối được dát ngoài bằng vàng. Để ghi nhận sự xuất hiện kỳ diệu của bức tượng này, xóm Hỏa Kê (gà lửa) cạnh chùa đổi tên thành thôn Phật Tích.

Văn bia Vạn Phúc Đại Thiền Tự Bi năm Chính Hòa thứ bảy (1686) ca ngợi vẻ đẹp của cảnh chùa: “Đoái trông danh thắng đất Tiên Du, danh sơn Phật Tích, ứng thế ở Càn phương (hướng Nam) có núi Phượng Lĩnh bao bọc, phía tả Thanh Long nước chảy vòng quanh. Phía hữu Bạch Hổ núi ôm, trên đỉnh nhà khai bàn đá…”

Năm 1071, vua Lý Thánh Tông đi du ngoạn khắp vùng Phật Tích và viết chữ “Phật” dài tới 5 m, sai khắc vào đá đặt trên sườn núi. Bà Nguyên phi Ỷ Lan có đóng góp quan trọng trong buổi đầu xây dựng chùa Phật Tích.

Thời bấy giờ vua Trần Nhân Tông đã cho xây tại chùa một thư viện lớn và cung Bảo Hoa. Sau khi khánh thành, vua Trần Nhân Tông đã sáng tác tập thơ “Bảo Hoa dư bút” dày tới 8 quyển. Vua Trần Nghệ Tông đã lấy Phật Tích làm nơi tổ chức cuộc thi Thái học sinh (thi Tiến sỹ).

Vào thời nhà Lê, năm Chính Hòa thứ bảy đời vua Lê Hy Tông, năm 1686, chùa được xây dựng lại với quy mô rất lớn, có giá trị nghệ thuật cao và đổi tên là Vạn Phúc tự. Người có công trong việc xây dựng này là Bà Chúa Trần Ngọc Am – đệ nhất cung tần của Chúa Thanh Đô Vương Trịnh Tráng, khi Bà đã rời phủ Chúa về tu ở chùa này. Bia đá còn ghi lại cảnh chùa thật huy hoàng: “… Trên đỉnh núi mở ra một tòa nhà đá, bên trong sáng như ngọc lưu ly. Điện ấy đã rộng lại to, sáng sủa lại kín. Trên bậc thềm đằng trước có bày mười con thú lớn bằng đá, phía sau có Ao Rồng, gác cao vẽ chim phượng và sao Ngưu, sao Đẩu sáng lấp lánh, lầu rộng và tay rồng với tới trời sao,cung Quảng vẽ hoa nhụy hồng…“. Đời vua Lê Hiển Tông (1740-1786), một đại yến hội đã được mở ở đây.

Nhưng rồi vẻ huy hoàng và sự thịnh vượng của chùa Phật Tích cũng chỉ tồn tại sau đó được gần 300 năm. Kháng chiến chống thực dân Pháp bùng nổ và chùa bị tàn phá nhiều. Chùa đã bị quân đội Pháp đốt cháy hoàn toàn vào năm 1947.

Khi hòa bình lập lại (1954) đến nay, chùa Phật Tích được khôi phục dần. Năm 1959, Bộ Văn hóa cho tái tạo lại 3 gian chùa nhỏ làm nơi đặt pho tượng A-di-đà bằng đá quý giá. Tháng 4 năm 1962, nhà nước công nhận chùa Phật Tích là di tích lịch sử-văn hoá.

Ba cấp nền chùa

Chùa được kiến trúc theo kiểu “nội công ngoại quốc”, sân chùa là cả một vườn hoa mẫu đơn rực rỡ. Bên phải chùa là Miếu thờ Đức chúa tức bà Trần Thị Ngọc Am là đệ nhất cung tần của chúa Trịnh Tráng tu ở chùa này nên có câu đối “Đệ nhất cung tần quy Phật địa. Thập tam đình vũ thứ tiên hương”. Bà chẳng những có công lớn trùng tu chùa mà còn bỏ tiền cùng dân 13 thôn dựng đình. Bên trái chùa chính là nhà tổ đệ nhất thờ Chuyết chuyết Lý Thiên Tộ. Ông mất tại đây năm 1644 thọ 55 tuổi; hiện nay chùa còn giữ được pho tượng của Chuyết công đã kết hỏa lúc đang ngồi thiền.

Cho tới nay, chùa Phật Tích có 7 gian tiền đường để dùng vào việc đón tiếp khách, 5 gian bảo thờ Phật, đức A di đà cùng các vị Tam thế Phật, 8 gian nhà tổ và 7 gian nhà thờ thánh Mẫu.

Ngôi chùa có kiến trúc của thời Lý, thể hiện qua ba bậc nền bạt vào sườn núi. Các nền hình chữ nhật dài khoảng 60 m, rộng khoảng 33 m, mặt ngoài bố trí các tảng đá hình khối hộp chữ nhật.

Theo tương truyền, bậc nền thứ nhất là sân chùa với vườn hoa mẫu đơn, nơi xảy ra câu truyện Từ Thức gặp tiên: “…Từ Thức đi xem hội hoa mẫu đơn, gặp Giáng Tiên bị bắt trói vì tội hái trộm hoa. Từ Thức bèn cởi áo xin tha cho tiên nữ. Sau Từ Thức từ quan đi du ngoạn các danh lam thắng cảnh, đến động núi ở cửa biển Thần Phù gặp lại Giáng Tiên…” Do tích này, trước đây chùa Phật Tích mở hội Hoa Mẫu Đơn hàng năm vào ngày mồng bốn tháng giêng để nhân dân xem hoa và các văn nhân thi sĩ bình thơ.

Bậc nền thứ hai là nơi có các kiến trúc cổ ngày nay không còn được thấy. Khi đào xuống nền ngôi chùa này, các nhà khảo cổ học đã tìm thấy nhiều di vật điêu khắc thời nhà Lý và nền móng của một ngôi tháp gạch hình vuông, mỗi cạnh dài 8,5 m.

Nền thứ ba cao nhất, có Long Trì (Ao Rồng) là một cái ao hình chữ nhật, đã cạn nước.

Khu Bảo tháp

Sau sân nền có 32 ngọn tháp xây bằng gạch và đá là nơi cất giữ xá lị của các nhà sư từng trụ trì ở đây, phần lớn được dựng vào thế kỷ 17.

Ngọn tháp lớn nhất là Tháp Phổ Quang, cao 5,10 m gồm đế, khám thờ, hai tầng diềm và mái mui luyện với chóp tròn.

Điêu khắc đá

Nhiều tác phẩm điêu khắc thời nhà Lý còn được giữ tại chùa cho đến nay. Ngay ở bậc thềm thứ hai, có 10 tượng thú bằng đá cao 10 m, gồm sư tử, voi, tê giác, trâu, ngựa, mỗi loại hai con, nằm trên bệ hoa sen tạc liền bằng những khối đá lớn.

Quan trọng nhất là pho tượng Phật A-di-đà bằng đá xanh ngồi thiền định trên tòa sen, cao 1,85 m. Trên bệ và trong những cánh sen, có những hình rồng và hoa lá, một nét đặc trưng của mỹ thuật thời Lý.

Ở chùa còn có những di vật thời Lý khác như đá ốp tường, đấu kê…trên đó chạm khắc các hình Kim Cương, Hộ Pháp, các nhạc công, vũ nữ v.v…

Năm 1988, đã xảy ra một vụ trộm tại khu tháp này: Kẻ gian đã nạy cửa tháp Báo Nghiêm để kiếm vàng và đồ cổ. Chúng đã vứt ra một vại sành trong đó có chứa di cốt người và những mảnh bó cốt có cấu tạo giống như mảnh bồi của tượng nhà sư chùa Đậu.

Phó tiến sỹ Nguyễn Lân Cường cho biết: “Rất tiếc, vị sư trụ trì của chùa đã mất từ trước khi vụ trộm xảy ra cách đó 8 năm. Khi đến thôn Rao Mộc, cách chùa 15 km, chúng tôi gặp cụ Nguyễn Chí Triệu vốn là sư bác ở chùa 45 năm về trước. Theo lời cụ Triệu, trước đây, trong khán thờ có một pho tượng của sư tổ, chân xếp bằng tròn theo thế ngồi thiền, hai tay đặt trước bụng, lòng bàn tay ngửa.”

Ngày nay, các nhà khoa học đã xác định đây là di cốt của thiền sư Chuyết Chuyết, đã viên tịch tại chùa Phật Tích.

Các nhà khảo cổ học đã tìm thấy tất cả 133 mảnh xương và 209 mảnh bồi. Trong số này có đốt sống, xương đùi, xương chày, một phần xương hàm trên, đặc biệt có một xương hàm dưới, một phần xương trán cùng hốc mắt phải đính với hai mũi. Dựa vào các xương chi, các nhà khoa học tính toán chiều cao của nhà sư khoảng 1,6 m. Qua phân tích cấu tạo của khuyết hông và khớp mu, các nhà khoa học khẳng định đây là di hài của một nhà sư nam khoảng 65 – 70 tuổi.

Khi nghiên cứu những mảnh bồi, các nhà nghiên cứu đã tìm thấy một đoạn dây đồng đã gỉ mầu xanh. Điều này chứng tỏ: Sau khi cải táng, người ta lấy xương của nhà sư đã tịch, đem dựng khung tạo thành hình ngồi thiền, rồi mới bồi ra bên ngoài để tạo tượng. Điều này khác với kỹ thuật tạo tượng nhà sư Vũ Khắc Minh ở chùa Đậu.

Với mong muốn phục nguyên di hài thiền sư ở chùa Phật Tích, nhóm các nhà khoa học do PTS Nguyễn Lân Cường chỉ đạo đã áp dụng phương pháp Guerasimov phục hồi mặt theo xương sọ.

Ngày 12 tháng 1 năm 1993, các nhà khoa học bắt tay tiến hành phục nguyên di hài. Trước hết, họ dựng tượng nhà sư bằng đất sét theo phương pháp Guerasimov; đổ khuôn thạch cao tạo các mảnh khuôn rồi gỡ các mảnh khuôn, phá tượng đất đi. Sau đó, họ bôi sơn ta, lót vải màn, rắc mạt cưa trộn sơn ta và gắn xương vào đúng vị trí. Để thành tượng, các nhà khoa học phá tiếp khuôn thạch cao, gỡ các mảnh bó cốt và gắn lại. Cuối cùng, họ đem thếp bạc rồi quang dầu lên tượng. Sau khi tượng được hoàn thành, tại khu vực này đã diễn ra lễ rước tượng về chùa Phật Tích với sự tham dự của hàng nghìn người dân. Đây là lần đầu tiên Việt Nam phục nguyên thành công một pho tượng theo phương pháp Guerasimov kết hợp với sơn ta cổ truyền của dân tộc.