兴教寺位于陕西省西安市城南20公里处，初建于唐朝总章二年（669年）。

玄奘从印度取经回来以后，倾注全部心血译经19年，公元644年圆寂于玉华宫。遗体运回长安，安葬在西安市东郊白鹿原上。白鹿原地势很高，在皇宫内的含元殿就能看到。唐高宗非常敬重玄奘，将其奉为国宝，为他的去世曾经举朝致哀。诏令将玄奘的遗骨于总章二年（669年）迁葬到长安以南的少陵原上，同时修建寺院，以资纪念。寺被命名为“大唐护国兴教寺”，位居唐长安城南樊川八大寺院之首。唐肃宗为玄奘的舍利塔题写了塔额“兴教”二字，寓意大兴佛教。

之后千余年间，几度枯荣，历尽沧桑。

建寺约百年之后，即“塔无主，寺无僧”。

唐文宗太和二年（828），重修塔身。清同治年间（1862-1874）遭兵燹，全寺付之一炬，几成废墟。仅存兴教寺塔（又称玄奘墓塔）以及玄奘的弟子窥基和圆测的墓塔，合称“慈恩三塔”。

1922年寺僧募修大殿、僧房十余间，又先后由朱子桥、程潜增建及修葺塔亭、大殿、藏经楼、山门等，并补修了三塔。

1939年，蒋介石为纪念其母亲而重修兴教寺。从1939年至1942年，国民政府要员曾先后捐资修建兴教寺，其中除了蒋介石，还有白崇禧、马鸿逵等人。

兴教寺寺内藏有明代铜佛像、缅甸玉佛像各一尊，以及历代经卷数千册。

1953年春，周恩来总理陪同印度总理尼赫鲁到兴教寺瞻仰玄奘墓塔。1954年至1956年，缅甸总理吴努、尼泊尔文化部长干达先后来兴教寺瞻仰玄奘墓塔。兴教寺也成为中国同东南亚各国友好往来的纽带。

文化大革命期间，兴教寺被迫停止宗教活动，但兴教寺的建筑仍保存下来，这是因为周恩来总理下令保护兴教寺。

1983年4月9日，中华人民共和国国务院批转《国务院宗教事务局关于确定汉族地区佛道教全国重点寺观的报告》，将兴教寺等寺院列为汉族地区佛教全国重点寺院。

自1980年代起，经过兴教寺的僧团的努力，在各方信众的捐款支持下，逐步建起了兴慈楼、方丈楼、斋堂、僧舍等建筑，使兴教寺的宗教活动场所功能逐步恢复完善。

2007年起，西安市将兴教寺纳入申报世界遗产工作范围。

2012年7月，陕西省确定5处8个点列入丝绸之路联合申报世界遗产名单，其中仅包括兴教寺塔，不包括兴教寺的其他建筑。