在原同安县（现改为同安区）城效大同镇轮山路，即旧志所云“县北大轮山”。《泉州府志》、《同安县志》称寺隋唐间建，岁月不可考，为庵七十有二所，名“兴教”（编者按：据地方史另一说：梵天寺初名泗洲，同安建县后，改称“兴教寺”，作为兴建同安始刹，以示振兴同安佛教之意）。 据《闽书》记载，宋皇祐（1049—1054）以前，兴教寺中有北岩院。二年庚寅，同安知县莫兼、邑人张士宗等人游大轮山，辟建“达夫岩”。熙宁中（1068—1077），合七十二庵（院）为一区，改名“梵天禅寺”。时同安有寺院58所，梵天寺为同安众寺之首。绍兴间（1131一1162）朱熹为同安主簿，尝寄寓祗园，经常漫游禅林，此时梵天寺己开始衰落。其《书梵天寺寝堂》诗曰：“输尽王租生理微，老僧行乞暮还归。空山日落无钟鼓，唯见虚堂蝙蝠飞。”并留有“寒竹风松”、“战龙松”、“瞻亭”、“极目”、“圭石”诸崖刻。今“极目”失踪；“战龙松”字仍在而“松”早亡；“瞻亭”以石陷，字画倒挂，别成“瞻亭石倒”一景。元至正十四年（1354），泉州大旱，种不入土，人相食，激发饥民闹事。梵天寺毁于兵火。 明洪武十年间（1377，《八闽通志》作洪武九年），住山无为禅师重建梵天寺，先建法堂，越明年成；十二年建寝堂；次年方丈、宾次、厨湢相继落成，是年六月十五日举行开光典礼。邑人赵道生为记。十七年，无为禅师复建大雄宝殿，其徒僧智胜同心协力。于是，由金刚殿、天王殿、大雄宝殿、藏经阁为主体建筑的中轴线逐渐形成，殿阁巍峨，楼宇高耸，气势恢宏，蔚为壮观。嘉靖二十二年（1543），僧通皓重新修葺。万历四十年（1612），里人、湖广参政蔡复一再度重修，并自为记。 清初，无疑禅师住持梵天寺。顺治五年（1648），郑成功占据同安城对抗清军。是年八月，清兵合师围同安，破城大肆屠杀平民数万人。无疑禅师率徒达因等七人负尸葬于大轮山北，名其墓曰“同归所”。康熙年间（1662一1722），寺僧实韬重修，乾隆元年至二十八年间（1736—1763），寺僧元芳继葺。同治年间（1862—1874），复坏，乡绅王文祥、王福昌倡议重修。时僧古峰和尚为寺主。光绪末年（1905—1908），殿柱为白蚂蚁蛀蚀，举人张荄、周冕，道衔胡钅玄等募修。 民国五年（1916），乡绅吴锡璜倡修钟楼、夫人庙。七年八月，北洋军营长张树成以梵天寺僧支持革命军为由，突围寺院，枪杀住持古峰和尚及其门徒8人，并纵火焚烧禅林，只剩金刚殿、山门和鼓楼，僧众即时星散。翌年，巢云大师来住，年余离去。八年，吴锡璜与许荣、洪鸿儒（即洪晓春）、周江达昆仲诸邑绅共谋修葺，适与侨商杨克聿等暨吴瑞甫、吴省三诸昆季不谋而合，遂共襄义举，费银四千有余。十七年，华中、本妙二法师联袂来住，时殿宇己残破不堪。二十二年，重新修葺夫人妈庙。二十三年，同安县长黄元秀、邑绅陈延香邀请厦、漳、泉诸山长老会泉、会机等法师，以及叶青眼居士到同安，筹谋复建梵天寺，由会机、会泉法师及居士陈延香等组成同安佛教会，会机任会长兼梵天寺住持，本愿法师为当家。二十四年，吴锡璜、许朝京倡修钟楼，居士吴鼎美独肩其任。开潭、宏辉、善忍、善勤、善宜、向观、开照、本愿、本妙等清众住锡。后来逐渐四散。三十四年，抗战胜利，清念法师、盛文法师、印顺法师、厚学法师来住。翌年，清念法师接任梵天寺住持及同安佛教会会长。随后，清念法师应女弟子铜荷姑邀请前往新加坡；盛文法师、厚学法师留住梵天寺。三十八年，吴树义等倡修朱子祠。 1952年，厚学法师继任住持及同安佛教会会长。1956年，马来西亚华侨杨金殿、杨朝长捐建法堂。1958年，梵天寺被列为风景区。1960年，盛文法师、厚学法师募建功德堂、龙山寺。1966年“文化大革命”中，梵天寺佛像、殿宇，轮山摩崖石刻被毁，佛教道场变成生产农场，禅宇伽蓝拆建囚人监牢。1981年，恢复正常宗教活动，批准为首批开放寺庙。翌年，人民政府拨款修复山门，并划定山地111亩作为寺院管理区。1983年，改龙山寺建念佛堂。1985年，居士纪甲城捐建拱轮堂、内山门；1986年，信众捐建千佛阁、奎星阁；1987年，陈文峰重建朱子祠（即紫阳书院），善信集资重修池头夫人殿。在此期间，功德堂、钟楼、更衣亭、仰止亭、瞻亭诸筑先后得到修缮或重建。为恢复、重建梵天寺，厚学法师不顾年老体衰，三次南渡新加坡（1990年2月、1994年5月、1995年4月），广结善缘，奔走呼吁，发动乡亲、信众踊跃捐资，备尝艰辛，得到海外各界热心人士的鼎力支持。1991年，厚学法师与63名政协委员联名提出恢复、重建梵天寺的议案，同安县、厦门市两级人民代表大会十分重视，先后分别通过《归还修复梵天寺落实宗教政策，保护历史文化古迹》的决议，并成立以厚学法师为理事长的“厦门市同安梵天寺修复理事会”。1993年11月，县政府搬迁看守所。1994年元月28日举行梵天寺修复奠基典礼。是年11月2日，藏经阁破土动工，随后天王殿、金刚殿、大雄宝殿相继动土。1996年6月，同安区政府划拨17亩土地修建梵天广场。是年11月24日，钱伟长、胡平、许子根、孙炳炎等海内外知名人士为天王殿、法堂、藏经阁揭匾。 1997年9月24日，举行隆重的梵天寺重建落成暨佛像开光典礼。1998年4月，拓建东西连廊。1999年3月，肇建大悲殿，同年8月落成。至是，梵天寺复建工程告一段落。建后的梵天寺，依旧座落于大轮山南麓，寺前新辟梵天广场。广场随地势分成5级大石埕，整洁素雅。广场尽北，新凿喷水池一方。 梵天寺南北纵向的中轴线上，最南为金刚殿，三开间，殿内正中安置一圆盘，中坐金身阿弥陀佛像，称“开花见佛”。殿前两侧各有七级浮屠一座，石构，形象轻盈俏丽。 金刚殿后为天王殿，又后为大雄宝殿。大雄宝殿前有铁铸三足宝鼎，及石塔、铁塔、石经幢。大雄宝殿建筑于白色花岗岩的基座上，东、西、南三面环置石栏。五开间五进深，正面耸立着六根刻工精美的辉绿岩盘龙大柱，墙壁上镶嵌密密麻麻的佛像，号称“万佛”。 大雄宝殿之后为大悲殿，平面正八角形，三重檐，顶层正面双向坡顶，主脊堆剪飞龙宝塔，余六面变体攒尖，飞檐翘角。 最后是法堂，建于台地之上，五开间。法堂之下，架空一层，也五开间，正中安置释迦佛的卧像。 中轴线诸殿两旁依地势新建两列爬山式骑楼长廊，楼下前为廊道，后为殿堂。一层两序布列着五百罗汉堂、钟楼、鼓楼、伽蓝殿、弥陀殿等堂殿。二层寮房僧舍。东序北隅突出一院为斋堂。 梵天寺主体建筑群东侧，散布着大轮山山门、明代钟楼、千佛阁、念佛堂、功德堂、报恩堂、三夫人妈殿诸堂殿，轮山东南麓新建法辉纪念堂，金刚殿西侧为尊客堂。 2009年6月，由市宗教局推荐厦门市佛教协会副秘书长仁慈法师为梵天寺住持，主持日常寺务，领众修行。