桐溪寺始建于公元791年（贞元7年） 。据《五灯会元》 卷五记载， 属禅宗青原系下二世。振郎禅师五十来岁进了古长沙城，法眼最终锁定伏龙山。山后桐林茂密、山前流水潺潺、山青水秀、鸟鸣谷应、环境清幽而雅致，是不可多得的修行宝地。振郎禅师身先士卒，率众搬基石、伐木材、一砖―瓦磊筑起桐溪寺的前身兴国寺，堪称唐代名剎。

因唐武宗会昌法难，寺毁。然而，祖师们对桐溪寺的感情依然牢固不破，恢复桐溪寺重振宗风的愿力有增无减。一直到宋代，机缘才得以成熟，寺得以复建，重现当年瑞光，更名为伏龙庵。

明末，寺又毁于战火。时至清代，天岩应适这位大德禅师，为光大禅门接引之法，“一日不作,一日不食” 不为自己求安乐，但愿众生得离苦，慈悲济世，使沉寂的十方信众又信心大增，募缘颇丰。应适禅师亲自领众收拾废墟，重建寺院，重塑佛像金身，且正式将寺名更名叫桐溪寺。终于使本寺名副其实与伏龙山神妙的人文地理景观相辉映。清同治十三年,曾国藩迁葬于寺后,并建大型石墓。文正公的到来,为桐溪寺的文化底蕴带来了莫大助缘。

文革期间，寺又毁。2005年，现任桐溪寺住持释容禅法师，偶然间读到一本长沙市佛教志，记载了桐溪寺的历史渊源。当容禅法师寻路而去时，发现寺院已经早已不复存在，只留下寺门前的两棵百年罗汉松和一棵白果树。容禅法师在罗汉松下发愿：今生一定要完成修复桐溪寺的历史使命。2005年，从租用当地农民民宅开始，在越来越多信众的帮扶下，桐溪寺的复建工作得以开展起来。恰逢湘江新区大王山旅游度假区大发展的历史机遇，桐溪寺的复建也迎来了新的春天，寺庙新大殿和其它建筑已经在原址上破土动工。

桐溪寺正在迎来千年历史上的第三次复建，新建后的桐溪寺延续唐代建筑风格，沿中轴线左右对称,建筑间用游廊连线。建筑结构形式均为木结构体系，天王殿、大雄宝殿、观音殿、藏经阁、钟楼、鼓楼、配殿、游廊、客堂等。

重建之后的桐溪寺将成为湘军文化园的一部分。湘军文化园由湘军文化广场、桐溪寺、曾国藩墓三个主要部分组成，总占地面积约150亩。广场以抽象艺术表现手法，展现一代湘军“大将筹边人未还，湖湘子弟满天山。新栽杨柳三千里，引得春风度玉关”的铁血战功和收复新疆的风发意气。桐溪寺，作为与湘军创建者曾国藩有着深远渊源的古寺，也将随着这一段尘封历史的重启，而复香火鼎盛。

2015年清明，桐溪寺住持释容禅法师和湖南桐溪基金会(筹)携十方信众，与双峰县政府、曾国藩故居管委会、曾国藩研究会、曾氏宗族代表等，来到桐溪寺后山的曾国藩墓前祭拜。

在桐溪别院，社会各界学者专家的会谈交流中，大家一致认为双峰荷叶塘是曾国藩戎马一生的起点，桐溪寺是曾国藩人生的终点，通过起始两点联动、共同推进曾国藩文化传播是一件极大的好事。

振朗禅师问：“如何是祖师西来意？”石头和尚道：“问取露柱。”振朗禅师道：“振朗不会。” 石头和尚道：“我更不会。”

振朗禅师沉吟了一会儿，突然省悟。祖师西来传法的目的，就是要人明白自己的心性，此心性无形无相，不可言说。动念即乖，开口即错。会与不会，全没交涉。与不会没交涉，似乎可以理解，为什幺与会也没交涉？振朗未见石头前，正是死于此地；石头和尚一句“我更不会”却将他救过来了，亦在此地。

振朗禅师悟道后,即回长沙兴建了兴国寺(桐溪寺的前身)住山接众。

石头希迁禅师 （700～790），唐代禅宗大师。先投禅宗六祖惠能门下，受度为沙弥。后依于六祖门下青原行思。禅宗五家，其中曹洞、云门和法眼三家，在传承上都渊源于希迁。曹洞禅后传入日本，迄今传习不衰。法眼的再传也曾繁衍于高丽。对于国内外的禅学界，希迁的禅学思想的影响深远。

曾国藩早年行事手段单一、风格强硬、一往无前。在经历了回湘守孝“大悔大悟”的两年之后，他的思维方式发生了重大转变。他终于认识到，行事过于方刚者，表面上似乎是强者，实际上却是弱者。真正的强者，是表面上看起来柔弱退让之人，所谓“天下之至柔，驰骋天下之至坚”。最终他成为“内圣外王”的一代儒宗。

在这“大悔大悟”的两年中，曾国藩结识了桐溪寺当时的住持宝月老和尚，经常一同畅谈佛法人生，得到了佛法的开释。正是这份殊胜因缘，曾国藩看中了桐溪寺后山这块福地，最终葬于寺后。文正公的到来，也为桐溪寺的文化底蕴带来了莫大助缘。

回顾桐溪寺的发展史，就是一部禅宗祖师们的艰苦创业史，也是一部禅宗祖师们的励精图治史，更是一部菩萨修六度万行的修行史。而今时，桐溪寺也正迎来新一轮的复建和发展，为了记录这一段重要的历史，由湖南立方国基文化发展有限公司发起的《桐溪寺》纪录片拍摄工作正在进行中。项目将历时三年，记录桐溪寺的复建过程，以及此时期所在的大王山旅游度假区的发展和变化。

据清光绪《善化县誌》记载：与桐溪寺邻近的谭家沖，建有护国塔院，“寺田三百六十亩，田山塘坝无间”。民国期间，桐溪专属“长沙八大丛林”之一，山门上书“兴国寺”三字，其门联云：

兴国家风古；伏龙祖道长。

中华人民共和国建立后，由于土地制度的改革，寺院经济不存，僧徒星散，寺宇逐渐废而不存，今仅留下两株罗汉松和两株白树。