白云寺坐落于白云寺村南、清水河西岸，距台怀中心区约10公里许。
建寺年代不详。
大清康熙五十三年(公元1714年)，康熙所写《白云寺碑文》中有如下记述：“白云寺者，五台山接待院也。面临逵道，已饶林麓之观;后枕岩椒，即是烟霞之宅。乍棼丝而出岫，绀马群翔;俄散绮以盈川，玉毫同色。萦青缭白，朝暮皆宜;罨翠浮岚，阴晴互换…”说明白云寺在清初只是皇帝上五台山时落脚休息的行宫之一。“面临逵道”，就是说它坐落于通衢大道旁边。树木丰饶，烟霞出岫，背山面水，风景秀丽。所以，康熙皇帝五次朝台，两次投脚白云寺;乾隆皇帝六次朝台，每次都要到白云寺休息。
历经世事沧桑，昔日皇帝行宫风貌早已不复存在。“文化大革命”后，旧址上仅存有千疮百孔的三间龙王殿、五间五观堂及残碑两通。
从1995年开始，比丘尼昌隆重修白云寺，迨到2003年秋，历时八年，该寺庙建筑已经竣工。不少行家评说，白云寺是五台山周边重建寺庙中颇具特色的一座。
白云寺前门外隔马路建一平台，平台正中筑有汉白玉莲台，台上供一尊用汉白玉雕琢而成的滴水观音像。该雕像高约6米，冰晶玉洁，造型优美。滴水观音面带笑容，手持净瓶，瓶中之水淅沥而下，如晶莹的甘霖，落地溅起无数水花。
院内中轴线上有天王殿、大雄宝殿、三圣殿引殿。整座寺院占地近10000平方米。
天王殿即为山门殿，一做二用，面宽20米，进深10米，宽阔宏大，很有气魄。山门明、次间都用汉白玉碹砌而成，券口雕有善财童子“五十三参”的图案。
天王殿两侧有钟楼、鼓楼，重檐歇山十字顶，高大魁伟。
气势恢宏的大雄宝殿建于1.2米高的须弥座台之上，面宽七间，25米;进深四间，15米，单檐硬山顶。斗拱密集，飞檐翼出，古朴典雅。殿内供药师佛、释迦牟尼佛、阿弥陀佛，皆为铜质。两侧有居士赠送的万佛灯塔、苏绣518罗汉锦幢。佛台后面塑毗卢遮那佛、文殊菩萨、普贤菩萨。
三圣接引殿，面宽五间，26米，进深15米，前出廊，重檐歇山顶。殿内供阿弥陀佛、观音菩萨、大势至菩萨，塑像均为铜铸。殿两侧绘有净土宗往生九品果位壁画。
寺院东、西建筑有配殿。东面为师殿，内塑药师佛、日光菩萨、月光菩萨。西面为地藏殿，殿内正中塑地藏王菩萨，两旁站立着闵公和道明。