Chùa Huyền Thiên còn có tên gọi khác là Động cổ Vân Tiên. Tương truyền Huyền Thiên Thượng đế đế đã giáng hạ luyện đan tại đây. Sau này Huyền Vân cư sĩ, người huyện Chí Linh đến đây luyện thuốc trường sinh vào thời nhà Trần.
Động ở đây là một tập hợp công trình kiến trúc, kết hợp hài hoà với cảnh quan thiên nhiên, bao hàm nghĩa thanh lịch và thoát tục. Là khu động thiên tạo, dưới có suối, trên có điện miếu, có chùa. Trần Thánh Tông thăm động Huyền Thiên đã đề thơ:
“Mây che mờ mịt Huyền Thiên động,
Khói toả long lanh điện Ngọc Hoàng.
Tiếng kệ câu kinh sao vắng vẻ,
Chim bay tan tác rụng hoa ngàn.”
Đến cuối thời Mạc Trạng Trình Nguyễn Bỉnh Khiêm, hiệu là Bạch vân tiên sinh cũng đến ẩn cư tại nơi đây.
Thời cuối Trần vua Trần Nhân Tông, thiền sư Pháp Loa, và Thiền sư Huyền Quang cũngthường qua lại chùa này. Nơi ở ẩn của Chu Văn An cách động Vân Tiên gần 1km về phía bắc, sinh thời ông thường xuyên qua lại nơi đây. Trần Nguyên Đán cũng nhiều lần đến thăm động Vân Tiên và đã có bài thơ “Huyền Thiên tử cực cung”:
Một lần Nhị Khê (Nguyễn Phi Khanh) cũng dạo chơi đến nơi đây, xúc động trước cảnh đẹp, không khí yên bình, thanh tịnh của chùa Huyền thiên, ông đã làm thơ Đề chùa Huyền Thiên.
Nhà tiên một nóc vút non tiên,
Khói phủ đường vô vắng vẻ thêm.
Cổ thụ quanh năm vây bọc suối,
Cành hoa giữa ngọ, líu lo chim...
Thông ở đây bạt ngàn trên những núi đồi trùng điệp, thấp dần về phía nam, tạo nên một phong cảch kỳ thú. cách đây ngót một thế kỷ, các công trình kiến trúc đã suy sụp. Mặc dầu vậy căn cứ vào tài liệu lịch sử người ta vẫn khảo sát được mặt bằng của hệ thống công trình kiến trúc thời Trần như các bậc nền, hệ thống lẵng hoa sen, gạch ngói trang trí hoa văn và đặc biệt là ở đây còn một tấm bia dựng vào thế kỷ 18, trước một tháp đá đã bị hư hại tầng trên. Văn bia cho biết nơi đó chính là chùa Huyền Thiên thời Trần.
Đến mãi năm 2006 chùa Huyền mới được xây dựng lại gồm 3 gian: gian giữa thờ ba vị Trúc Lâm: Huyền Quang, Trần Nhân Tông, Pháp Loa; gian bên phải thờ đức ông; gian bến trái thờ Mẫu. Quy mô chùa còn quá nhỏ chưa xứng đáng với giá trị di tích đã từng tồn tại trong lịch sử.