发源于川西北大雪山的岷江，滚滚南下流经成都平原，抵至四川乐山城下，已经是一条水面开阔的大江了。在这里，与波涛汹涌的大渡河、水流湍急的青衣江汇合于凌云山脚下。
凌云山在隋唐时期就是著名的佛教圣地，上有建于唐代的凌云寺。凌云山共有九峰，峰峦错落，林木葱茏，景色怡人。宋邵博曾赞道：“天下山水之冠在蜀，蜀之胜日嘉州，嘉州之胜曰凌云。”苏东坡又有诗云：“生不愿封万户侯，亦不愿识韩剂州。颇愿身为汉嘉守，载酒时作凌云游。”乐山大佛（故称凌云大佛、嘉州大佛）就依岷江南岸凌云山九峰之一的栖鸾峰临江峭壁处凿造而成。
据唐代韦皋《嘉州凌云大佛像记》和明代彭汝实《重修凌云寺记》等记载，开凿乐山大佛的发起人是盛唐时期的僧人海通和尚。自古岷江、大渡河和青衣江三江汇聚凌云山山麓，水势相当凶猛，每当夏汛，江水直捣山壁，舟楫至此往往被颠覆造成船毁人亡的悲剧。已结庐于凌云山的海通和尚见此立志依崖开凿弥勒佛大佛像，欲仰仗无边法力，“易暴浪为安流”，减杀水势，永镇风涛。于是，海通和尚行迹大江南北、江淮两湖一带募化钱财，开凿大佛。佛像动工后，地方官吏前来索贿营造经费，海通严词拒绝道：“自目可剜，佛财难得”，官吏仗势欺人．威吓说：“尝试将来”。海通从容“自抉其目，捧盘致之”，“吏因大惊，奔走祈悔”。佛像于唐玄宗开元元年（713年）开始动工，当大佛修到肩部的时候，海通和尚就已圆寂。此后工程一度中断。大约过了十年时间，剑南西川节度使章仇兼琼捐赠俸金，后又朝廷
下令赐麻盐税款，工程进展迅速。当乐山大佛修到膝盖的时候，章仇兼琼迁任户部尚书，工程再次停工。 40年后，剑南西川节度使韦皋捐赠俸金继续修建乐山大佛。在经三代工匠的努力之下，至唐德宗贞元十九年（803年），前后历经90年才完工。韦皋始撰《嘉州凌云寺大弥勒石像记》记载了开凿大佛的始末，原碑尚存大佛右侧临江峭壁上。
乐山佛窟依循“一佛二天王”的系统，同时继承了南朝。依山镌像，露顶开龛，并接构木阁”的造像龛制。在大佛左右两侧沿江崖壁上，有两尊身高十余米，身着战袍、手持戈戟的护法天王石刻，加上数以百计诸如现仍留存的“净土变”、“三世佛”、“千佛”等龛窟，构成了庞大的佛教石刻艺术群。
乐山大佛头与山齐，足踏江，双手扶膝，体态匀称。大佛通高71米，肩宽24米，从膝盖到脚背28米，脚背宽8.5米，脚背可围坐百人以上。隔江远眺“百丈金身开翠壁”只觉雄浑气势直逼云霄，临近仰视“威严高拥千层座”，顿感自身渺如蝼蚁。
大佛顶上共有螺髻1021个，远看发髻与头部浑然～体，实则以石块逐个嵌就。单块螺髻根部裸露处，有明显的拼嵌裂隙，无沙浆粘接。后人维修大佛时，在大佛右耳耳垂根部内侧一深约25厘米的窟窿中掏出腐朽了的木泥。这证实了南宋范成大所著《吴船录》中的记载“极天下佛像之大，两耳犹以木为之”。由此可知，
长达7米的佛耳是用木柱作结构，再抹灰装饰而成。在大佛鼻孔下端亦发现窟窿，内则露出三截木头，呈品字形。说明隆起的鼻梁也是以木衬之，外部饰灰。
乐山大佛有非常巧妙的排水系统。大佛的两耳和头颅后面，有一套设计巧妙、隐而不见的排水系统，对保护大佛起到了重要的作用，使佛像不至为雨水侵蚀。清代诗人王渔洋有诗“泉从古佛髻中流”。在大佛头部18层螺髻中，第4、9、18层各有一条横向排水沟，分别用锤灰垒砌修饰而成，远观并不能发现。衣领和衣纹皱褶也有排水沟，正胸有向左侧分解排水沟，侧水沟相连。两耳背后靠山崖处，有左右相通的洞穴，胸部背侧两端各有一洞互未凿通。这些水沟与洞穴，组成了科学的排水、隔湿和通风系统，千百年来对保护大佛，防止侵蚀性风化，起到了重要的作用。
凌云山的岩石是红砂岩，这是一种质地疏松，容易风化的岩石，较花岗岩更适宜干雕刻。为使雕凿于此的乐山大佛免受日晒雨淋，减少侵蚀风化，在造像竣工后即建筑十三层楼阁覆盖保护，始称“大像阁”。宋时重建，改称“天宁阁”，并立天宁阁纪事碑。天宁阁毁于明末战乱，传为张献忠起义军焚毁。在两侧山崖和佛像身上的若干孔穴便是当年楼阁柱础和桩洞的遗迹。天宁阁纪事残碑也不知何时被移至大佛胸部的洞穴中作了封门石，于1962年维修大佛时被发现，又于1966年被毁。
乐山大佛是一尊弥勒佛。按佛教教义，弥勒佛是三世佛中的未来佛，象征着未来世界的光明和幸福，在佛祖释迦牟尼死后的56亿7000万年以后将接替佛祖的地位，于华林园的龙华树下广传佛法，普渡众生。佛经说弥勒出世就会天下太平。武周时期，武则天利用《大云经疏》证明她是弥勒转世。因此，盛唐时期推崇弥勒佛。乐山大佛修造伊始距武周时期的结束仅仅二十余年，所以海通修造大佛选择弥勒佛与此无不关系。
据《弥勒下生经》所描述，弥勒佛像具有“三十二相，八十种好”，这就要求弥勒造像具有不同于一般人的特征。韦皋在碑文中赞誉大佛“顶围百尺，目广二丈，其余相好，一以称之”。大佛“俨然圣容”的安详和凝重自然给予古代行舟于三江激流上的人们以战胜惊涛骇浪的信心与力量。不管是进香朝拜的信徒还是寄情山水的游者，都在安详的大佛面前得到一次净化灵魂的机会。在佛像姿态的规划设计时，海通出于镇水的目的，就注意佛身既要高大还要稳固，才能以泰山压顶之势镇住水妖。因此，乐山大佛不同于以往的交脚，唯有这种正襟危坐的塔式形体结构，巍峨壁立，岿然不动，才显示出“古佛临流都坐断”的气概。
1989年一位名为潘鸿忠的广东籍游客发现了由乌尤山、凌云山和龟城山构成的巨型睡佛景观，形成了“佛中有佛”的奇观。睡佛直线距离约1300米，佛头由整个乌尤山构成，山上的石、翠竹、绿荫和亭阁寺庙呈现出巨佛的发髻、鼻梁、双唇和下颚。佛身由凌云山组成，山上九峰相连，犹如巨佛宽广的胸膛、浑圆的腰。而佛足则是龟城山的一部分。睡佛的整个体态自然和谐，慈祥凝重。乐山大佛不偏不倚正好端坐在佛祖的心脏部位，正和佛教所谓“心中有佛”、“心即是佛”的禅语。两尊巨佛一坐一卧，一鬼斧神工一天然成就，形成“佛中有佛”的奇观。