千佛殿位于摩頂松北，為寺內主體建筑，建于唐，拓于宋，重修于明清，規模宏偉，金碧輝煌。內置須彌座，供三尊釋迦分身大佛：中為宋塑藤胎毗盧遮那，東、西為明鑄藥師盧舍那和阿彌陀銅佛。四壁臺座上置40尊羅漢彩色泥塑，為宋、明之作，技法精湛，神態各異，喜怒哀樂，栩栩如生。梁啟超稱其為“海內第一名塑”， 1983年劉海粟題“靈巖名塑，天下第一，有血有肉，活靈活現”。壁面上原有明制 銅、木小佛千尊，今存293尊。