毗卢寺别名毗卢禅寺，坐落在石家庄新华区上京村东。始建于唐天宝年间（742~755年），后经宋、金、元、明、清各朝代多次修缮，其中在明弘治八年到嘉靖十四年（1495~1535年）进行了大规模重修，因寺内主殿供奉毗卢遮那佛而得名。
现存建筑中，释迦殿、毗卢殿为明代遗存，其余建筑均为20世纪80年代重建。这其中最值得一看的就是毗卢殿内“华栋壁绘，至者耸观”的水陆画，它是国内少有的儒释道三教合一的水陆画代表作，号称水陆壁画之最，与敦煌莫高窟壁画、北京法海寺和山西永乐宫合称“中国古代四大壁画”。
释迦殿是毗卢寺前殿，明代修建，位于寺中南北中轴线的前部。前出一步廊，后接卷棚顶抱厦，平面呈“凸”字形，建筑面积为136.2平方米。释迦殿明间施格扇，余面墙体青砖砌筑，单檐悬山筒瓦顶施吻兽。整体木架结构保留有明显的明代建筑特征。
释迦殿内佛坛上有一尊明代五彩泥塑金身释迦牟尼佛说法像，高3.04米；主尊两侧弟子迦叶、阿难为1987年重塑。释迦佛龛背面为高大佛光和须弥山，须弥山北面悬塑亭台楼阁、小桥流水、罗汉护法等，中间塑菩萨三大士像为明代原塑，正中坐观世音，左文殊右普贤，下有各自坐骑分别是独角吼、六牙白象、青毛狮子。
释迦殿四壁壁画随时光流逝，酥碱残损严重，部分无法辨认，但可根据榜题了解内容。大殿的西半部都是以连环画的形式宣扬释迦牟尼佛一生的故事，如“太子遇酒”、“兄嫂解劝”、“御驾送出朝门”、“与孔子问答”等。其中，位于西北方向的“与孔子问答”较为特殊，释迦牟尼和孔子大约生活于同一年代，现实中从未相见的两人相遇于壁画中。
释迦殿壁画特色有三：第一，以连环画的形式布局，既连贯又独立，整体既绘出太子出家成佛故事，单幅又有榜题叙述故事；第二，壁画中的人物形象、衣着服饰、风土人情、房屋建筑、故事内容基本中国化；第三，题材广泛，有历史故事、民间传说、佛教故事等。
毗卢殿是毗卢寺正殿。“毗卢”二字为梵语，为毗卢遮那佛的简称，意为“佛光普照”。密宗称“大日如来”。这间大殿因供奉毗卢遮那佛，故名“毗卢寺”。
毗卢殿前有两棵古柏，系唐天宝年间栽种，古树的树枝、树干均朝西倾斜，而佛祖位于西方，有人将此喻为迎接西方佛祖，由此得名“拜佛树”。
殿身为庑殿顶，殿脊两端有龙头凤凰卷尾的鸱吻。中央为走兽，上有旗杆，有铁链连于兽旁两侧的仙人身上。梁架结构七檩中柱式，明间五架梁后施双步梁，前抱厦用横檩与殿身相连；次间用顺梁直接承托瓜柱、檩，做成推山形式；转角内部用抹角梁、驼承托老角梁后尾，后尾用垂花柱做正面与山面的交点。因为平面呈奇特的“十”字形，毗卢殿又被称为“五花八角殿”。
中央佛台上供奉的是佛教本尊主佛毗卢遮那佛，两侧有石刻香花菩萨立像，中坐两尊该寺原有石佛，台下有唐代八尊罗汉石雕像。扇面墙正面绘有二尊护法金刚，背面绘有六幅观音像。
殿身和前抱厦均绘有线条流畅，颜色艳丽的壁画，这些壁画总面积约122平方米，共绘制了122组、508位人物，都是依据 “粉本”统一布局绘制。其场面极为宏大，既有诸佛菩萨、十大明王菩萨、诸天、罗汉、护法神等佛教系统神佛；又绘有五岳四渎、帝君列曜、六丁六甲、二十八星宿等道教系统；更有往古人物，如帝王官僚，文臣武将、后妃女官、义妇节妇等儒教内容画像。
毗卢殿壁画特色有三：第一，内容题材丰富。除绘有佛、道、儒三教的诸神祗外，还有部分反映绘制年代社会风俗画和往古人物。第二、绘画描法丰富，线条类型齐全。第三、画面人物大面积运用了沥粉贴金的技法，人物形象具有立体感。
壁画里最曼妙的一组，显然非“摩利支天菩萨”莫属。这位“摩利支天菩萨”的形象同各地寺庙里见到的女性菩萨并无二样，只不过是男身而已。“摩利支天菩萨”标配红、绿色天衣，双唇上下都有稀疏的胡须，以显示男性特征，身上的配饰却“须眉不让巾帼”：头顶宝塔；佩无忧花蔓；耳环、腕钏、宝带、璎珞无一不是珠光宝气，就连尺寸巨大的赤足之上都有宝石制作的脚钏相配，飘拂的衣带更显凌空欲飞的神韵。这组描绘摩利支天菩萨的壁画在风轻云淡中透出风流洒脱，画师笔下奇思妙想的出的“摩利支天菩萨”即如天国仙界般遥不可及，又如身边刚柔相济的梦中男神，令信众心中不由自主地生出对佛国天庭的美好向往。他被称为是毗卢殿佛教题材壁画中“不可多得的珍品”。
寺内壁画禁止拍照，游人可以在后殿展厅大快朵颐。展厅里陈列有毗卢殿壁画临摹件，系由敦煌研究院操刀，比原件色彩更鲜艳，饱和度更佳，既可一饱眼福，又能拍照纪念。展厅里陈放了二尊外形拙朴的汉代石刻石像，混合了圆雕、浮雕、线雕的技巧，据说是国家一级文物。
