大雁塔始建于公元652年（唐高宗永徽三年），玄奘法师为供奉从印度带回的佛像、舍利和梵文经典，在慈恩寺的西塔院建起一座五层砖塔。在武则天长安年间重建。后来又经过多次修整。大雁塔在唐代就是著名的游览胜地，因而留有大量文人雅士的题记，仅明、清朝时期的题名碑就有二百余通。大雁塔所在的大慈恩寺是唐代高僧玄奘专门从事译经和藏经之处。武则天长安年间（公元701年—704年），女皇武则天和王公贵族，施钱在原址上重新建造，新建为七层青砖塔（另一说，公元704年大雁塔改建成，塔增高至10层。公元931年，五代时后唐时期对大雁塔进行改建，降至七层）。唐末以后，慈恩寺寺院屡遭兵火，殿宇焚毁，只有大雁塔独存。 公元931年（五代后唐长兴二年）对大雁塔再次修葺。后来西安地区发生了几次大地震，大雁塔的塔顶震落，塔身震裂。（原先塔高11层 ）。 公元1604年（明朝万历二十三年）在维持了唐代塔体的基本造型上，在其外表完整的砌上了60厘米厚的包层，使其造型比以前更宽大，即是现今所见的大雁塔造型。 中华人民共和国成立后，大雁塔于1961年国务院颁布为第一批全国重点文物保护单位。1964年大雁塔经过一次整修，基本保持了原来的风貌。
