始建于晚唐，毁于明代嘉靖年间，清代晚期重修。民国《苍溪县志》载：“烟丛寺创建最古，历宋、元、明、清皆称胜地。”北宋诗人文同过苍溪《登少屏山烟丛寺》诗中有“层岩抱林木，有寺藏葱倩”句。明正统年间(1435—1449)官居苍溪的刘丙在《游烟丛寺》诗中有“高阁面山云霭霭，曲栏临砌草芊芊”句。明嘉靖间曾任湖南省
常德府同知刘珩在《重修烟丛寺古路引》云；“江城南献，有古兰若，夙称招提，山明水秀，林木葱茂……迩来资于毕方，剥于牛牧，不惟濯濯其形，即金绳觉路，亦且圯崩，令人逾踔不可步…。”证明，明正德前，古烟丛寺已罹劫难。现存的烟丛寺院前有残存的古牌坊石柱一根，正殿及左右两侧殿泥塑菩萨数尊，造型艺术各具特色。
现存的烟丛寺，是一座
四合院，系穿斗式木结构，正殿面阔三间，长11.02米，进深一间7.7米；转角一间（正殿西面）面阔4.3米，进深10.09米；前殿面阔三间，长10.05米，进深7.6米；前殿西转角一间宽4.4米，进深4.6米；天井长10.01米，宽6.6米。天井面积为66.066平方米。正殿大梁书“大清光绪……”字样。寺中有泥塑儒、释、道三圣及千手观音、十八罗汉像，“文化大革命”中全毁。寺周松柏繁茂、郁郁苍苍，林荫蔽道，大有静中幽趣，远隔尘嚣之感。林阴蔽道保护面积1772平方米。静中幽趣，游人忘返。
1983年4月，
苍溪县人民政府列为县级文物保护单位。2002年9月24日广元市人民政府公布为广元市文物保护单位。