大云寺始建于唐代，是一代女皇武则天“制颁天下，令两京诸州”所修建的。修建大云寺其目的是利用佛教为其登上帝位大造舆论。在唐高宗永淳二年（683）驾崩后仅三个月，武则天就将太子李显从皇位上赶了下去，独揽了朝政大权。在对朝廷体制进行大刀阔斧改革的同时，还做出规定：佛教在道教之上，给一些著名僧人很高的礼遇，并出钱修寺造像，如著名的龙门奉先寺毗卢遮那佛像就是在武后直接支持下雕凿的。武则天不遗余力的支持佛教，而佛教徒也知恩图报为其登基出计献策。永昌六年（689），一批僧人伪撰《大云经》上于朝廷，经文中讲：武后要以“女身”做威服天下的帝王。天授六年（690）四月，东魏国寺和尚法明等人利用这个故事，编撰了一部四卷《大云经疏》献给武后。《经疏》中称：“太后乃弥勒佛下生，当代唐为阎浮提主”。武则天看后即刻颁布《经疏》于天下，令诸州修建“大云寺”，并各藏《大云经疏》一部广为宣传，为改李唐江山为武周天下，登上帝位奠定了理论基础。千余年来，“两京诸州”的“大云寺”均已坍塌焚毁，唯有商州“大云寺”幸存于今，商州大云寺也因潜函着这样一段与武周女皇有关的历史而令世人注目。

现坐落在商洛市商州区工农路中段的商洛大云寺，总面积约8000平方米，4座大殿基本保持原貌，现为省级重点文物保护单位。大云寺内有《五戒本生》的壁画，描写佛教"五戒"(戒杀生、戒偷盗、戒邪淫、戒妄语、戒饮酒)缘起的五个故事。壁画绘于大云寺大雄宝殿东墙，五组画自右向左，从上到下依次排列。
沿中轴线以次有山门、前殿、中殿和后殿。现为元末明初建筑风格，其中前殿前后檐下有斗拱22朵，拱眼用砖封堵，并在内外两面单线彩绘佛像壁画共40幅。彩佛盘坐于莲花座上，身罩佛光，神态慈祥，保存十分完好。1992年被陕西省政府列为省级重点文物保护单位 。