大云寺，原名宏藏寺，宋、西夏时期称为护国寺。历史悠久，规模宏伟，是闻名遐迩的佛教古刹，为东晋十六国时的前凉张天锡所建造。唐载初元年（公元689年），朝廷在全国颁《大云经》，下诏各州郡修建大云寺。凉州遂将宏藏寺改名为大云寺。明洪武十六年（1383）日本僧人沙门志满远渡重洋，专程来凉州朝拜大云寺，并主持募化重修，被传为中日人民友好史上的一段佳话。
明、清时期大云寺香火不断，游人众多，是凉州有名的游览胜地。1927年4月23日武威发生8级地震时，大云寺遭到严重损坏，唯有寺内的古钟楼岿然独存。解放后，文物部门从别处搬迁来火神殿、春秋阁等古建筑，与古钟楼组成今日大云寺规模。1993年3月，大云寺被甘肃省人民政府公布为重点文物保护单位。