김용사는 운달조사가 신라 진평왕 10년(588)에 세웠다고 전하나, 사적기에 따르면 세운 시기에 대한 기록이 없다. 조선 인조 21년(1643) 화재로 소실되었다가 인조 27년(1649) 새로 복원하여 현재까지 이어진다.

대웅전은 17세기에 지은 것으로 보이는데 앞면 3칸·옆면 3칸 규모이며, 지붕은 옆면에서 볼 때 여덟 팔(八)자 모양인 팔작지붕이다. 지붕 처마를 받치기 위해 장식하여 만든 공포는 기둥 위와 기둥 사이에도 있는 다포 양식으로 꾸몄다.

대웅전 건축 양식상 특이한 것은 건물의 기단 위를 평평하게 다듬지 않고 기둥을 세워 높이가 일정하지 않다. 그러나 기둥 모두 대웅전의 중심쪽으로 약간씩 기울어져 건물 전체가 안정감을 주는 기법을 사용하였다.