万佛楼位于城南大街中心新明楼与南城门之间。创建于清康熙二十七年。民国五年（1916）5月庙会失火，顶楼被焚毁。后本寺僧人周宽（俗名陶官府）四出化缘，集资重建。佛楼共三层，底层为巨砖砌筑四通街道四孔拱洞式结构，呈长方形。在四通式楼基上，建有二层木结构楼阁。分南北两院。北院紧依南主楼而建。中为三楹斗拱彩绘、飞檐翘角的观音殿，
东西各设有三楹配殿。南院主楼阁为二层，高9米余。楼东侧设有木楼梯直通顶层。二层主楼全为木结构，上下两层均斗拱飞檐，四角翘举。顶层明廊回绕，歇山楼顶覆青筒瓦屋脊。主楼东西各是三楹配殿。整个万佛楼内原曾供上千个大小不等的佛像，惜现已不存。1984年万佛楼补修后，辟为榆林县文物陈列馆。