兴教寺塔位于西安城南约20公里处少陵原畔的兴教寺内，兴教寺又称“大唐护国兴教寺”，建于唐高宗总章二年（664年），是为供奉纪念唐代著名翻译家、旅行家玄奘法师的灵塔所建。后其弟子窥基和圆测也长眠于此，灵塔陪侍左右，兴教寺由此成为唐代樊川八大寺之首，中国佛教八宗法相宗祖庭之一。
兴教寺塔位于兴教寺西跨院内，西跨院又称慈恩塔院，“三塔”距今已有一千三百多年的历史，在苍柏翠竹之中，三塔作“品”字形参差耸立。
兴教寺塔并非单指玄奘舍利塔，而是兴教寺唯识宗祖师玄奘、窥基和圆测的三座灵塔的总称，是中国现存古老的楼阁式塔。
唐高宗麟德元年（664年），玄奘圆寂于玉华宫（今陕西铜川境内）。唐高宗遵照玄奘“择山涧僻处安置，勿近宫寺”的遗言，将火化后的遗骨葬于西安东郊浐水东岸的白鹿原上。
唐高宗李治非常敬重玄奘，据说每每在含元殿远眺白鹿原上的灵塔而落泪，为圣体安康着想，高宗的皇后武则天诏令将玄奘遗骨于总章二年（669年）迁葬到长安以南的少陵原，次年修建寺院，以资纪念。新建的佛寺被命名为“大唐护国兴教寺”。后唐肃宗为玄奘的舍利塔题写了塔额“兴教”二字，寓意大兴佛教，寓意大兴佛教，从此佛寺名为兴教寺。
窥基是玄奘的大弟子，或称灵基，俗姓尉迟，字洪道，京兆长安（今陕西西安）人。因其著述常题名“基”或“大乘基”，所以《开元释教录》始作窥基。窥基生长于以武功受封的贵族家庭中，祖父尉迟懿是隋朝宁国公，父亲尉迟敬宗是唐朝开国公，伯父尉迟恭是唐朝名将，受封鄂国公，名列凌烟阁二十四功臣。
唐太宗贞观十九年（645年），玄奘东归长安，专注传译事业，并着意物色、培养传法的人才。偶然在路上遇窥基，见其眉目秀朗，举止大方，便有意度他为弟子。贞观二十二年（648年）十七岁时，窥基正式舍家受度为玄奘弟子。一直跟随玄奘参加慈恩、西明、玉华等的译场，随从受业。
唐高宗永淳元年（682年）十一月十三日，窥基在慈恩寺翻经院圆寂，年五十一岁。同年十二月四日葬于樊村北渠，靠近玄奘茔陇。后于唐文宗太和三年（829年）七月启塔荼毗，迁入平原新塔，位于玄奘舍利塔的西侧。
圆测是新罗王的孙子，随遣唐使来到长安，他精通梵语，熟悉汉文，后拜玄奘为师，是唯识宗的继承人之一。
武则天当政时期，圆测颇受优待，每遇中外名僧论道，必邀圆测首位开讲。垂拱年间（685年—688年），圆测受诏助中天竺僧地婆诃罗译经。此时，新罗王数次上表，请圆测回国弘扬佛法，但因武则天垂情惜才，婉言拒之，是以圆测始终未能回国而留居大唐。
证圣元年（695年），圆测再一次应诏助于阗僧实叉难陀译经，然译事未终，即卒于佛授记寺，时为万岁通天元年（696年）七月二十二日，临终前，圆测嘱咐弟子将自己陪葬在师父玄奘的舍利塔旁。遗体火化后弟子慈善分其遗骨，带回长安，葬于终南山丰德寺东岭上。宋徽宗政和五年（1115年），同州龙兴寺僧广越，取丰德寺东岭上测师遗骨一份，葬于兴教寺玄奘塔之东侧，所建之塔即位今天的圆测塔。
兴教寺塔早的一次修葺是在唐穆宗长庆元年（821年），当时主持修葺塔寺的和尚法讳昙景，这次修葺规模较小。第二次修葺在唐文宗太和二年（828年），当时安国寺有僧义林筹修玄奘塔，同时备石准备刻铭，但塔未修毕，义林圆寂。圆寂前他遗言门人令检，要他一定寻找名人撰铭。唐文宗开成四年（839），刘轲应请作成塔铭镶嵌于塔底层北面壁间。唐文宗大和四年（830年）七月迁窥基塔于平原，“徙棺见基齿，四十根不断如玉”。唐末战乱，兴教寺遭兵火，灵塔被盗掘。宋以后历代屡有修葺。
宋徽宗政和五年（1115年），同州（今陕西大荔）龙兴寺仁王院僧广越法师，从丰德寺东岭上圆测塔中分出部分舍利及供养物，移葬于兴教寺奘师塔东。圆测塔的风格、形状、规模与窥基塔完全一样。塔铭由贡士宋复编纂并手书。在修建圆测塔时，“同时并基公塔即旧而新之”（见《大周西明寺故大德圆测法师舍利塔铭并序》）。在圆测塔铭中，还记述着测塔建成后“金轮宝铎，层构双耸，矗如幻成，其下各环以广庑，神像崇周，左右以附……及于塔之前，创修献殿六楹落成。”
元代是否对兴教寺和灵塔修葺过，无从稽考。今法堂西北角山墙顶头下压一方元碑，经度量，碑长65厘米，宽45厘米，厚13厘米，上面刻字外露部分是“奉政大夫华州知州刘……大元初功□兵马都元帅太师秦”。有可能是一方重修碑。
清同治年间，兴教寺寺内除三塔外，全部建筑毁于兵火。
民国十四年（1925年）地震，兴教寺塔塔顶震落，残破益重，寺僧妙法对舍利塔和兴教寺塔进行了修缮。民国十九年（1930年）秋，辛亥革命元老朱子桥将军等赈灾来陕礼塔得舍利，发愿重修，于民国二十年（1931年）秋动工，一月后修复玄奘、窥基、圆测三塔及钟鼓二楼。民国二十三年（1934年），因日本侵略军攻打南京，国民政府“中枢议建西安为陪都”。因有中枢议建西安为陪都这个非同寻常的决定，兴教寺和舍利塔重修一事被提上日程。这一次修葺显然并非一件单纯的佛事，而是具有非同寻常的目的。“或倡修周陵以振兴中国文化，或倡修茂陵以表现中国民族尚武精神，皆示国人以反本自奋为救国图存之地”。“又出其余力，倡修慈恩塔院，盖以佛法救正人心，拨□反治之本原也”。
玄奘舍利塔由石灰石石块砌成，作单层造。塔体外方内圆，造型简洁，比例适度，坚固朴实。墓塔全部是用砖砌筑而成的，塔通高21米，平面呈四方形，五级，楼阁式，每层的边长5.2米，向上各层逐级内收，收分较大，因此塔身稳重坚固。塔身下为低矮的台基。
第一层塔身的南面辟有砖砌拱门，内有方室，供奉着玄奘的塑像。
二层以上塔壁作枋木结构，每层每面用四根八角形倚柱分成三间。檐下用砖隐砌出简洁的斗拱，在其它建筑物上少见。塔檐采用叠涩砖挑出和收进的做法，第一、三层砖用菱角牙子挑出，以上到十一层砖均逐层挑出，然后又逐层收进。挑出的檐砖逐层加大，使叠涩呈现出向内曲的弧形曲线，檐角缀风铃。这是唐代叠涩塔檐的艺术特点。每层挑出较大的叠涩出檐，砖层较多，更显楼阁式塔的意味。塔顶置巨大的方形塔刹，刹座为四瓣仰莲，上面承托覆钵、莲瓣、宝瓶和宝珠等。各层均为实心，不能登临。
和法门寺塔一样，玄奘墓塔下可能也藏有千年地宫。玄奘自印度取经归来后，所带回的珍宝有可能藏于玄奘墓塔下的地宫内。据史料记载，唐太宗贞观十九年，玄奘从印度取经归来后，带回大量佛舍利、上百部贝叶梵文真经及八尊金银佛像。为了供奉和珍藏带回的佛经、金银佛像、舍利等宝物，经朝廷批准，玄奘亲自设计建造了玄奘墓塔。但直到现在，玄奘所带回的珍宝到底珍藏在哪里，却无人知晓。陕西省社会科学院宗教研究所所长王亚荣认为，古塔地下一般情况下都有地宫，由此推测，玄奘墓塔的地宫里极有可能藏有玄奘当初带回的珍宝。玄奘墓塔保管所所长解守涛介绍，有关部门曾对玄奘墓塔的内部结构进行探测，探地雷达曾经探测出玄奘墓塔地下有空洞，这些空洞应该就是玄奘墓塔的地宫。
玄奘舍利塔左右窥基灵塔和圆测灵塔，均为3级，底边长2米，形制与玄奘塔略同。
窥基舍利塔始建于唐高宗永淳元年（682年），唐文宗大和三年（829年）重建。坐北朝南，为方形三层楼阁式砖塔，高6.76米，底层边长2.4米。层间叠涩檐下施一排菱角牙子，塔顶平砖攒尖，置宝瓶式塔刹。
圆测舍利塔与窥基舍利塔形制几同，通高7.10米。
玄奘舍利塔第一层塔身北面镶嵌着唐文宗开成四年（830年）篆刻的《唐三藏大遍觉法师塔铭》，铭文详细记载了玄奘的生平事迹，共76行，满行42字左右，总计约3000字。由唐刘轲撰文。刘轲，字希仁，今西安曲江人，生卒年均不详。童年嗜学，著书甚多。曾为僧。公元820年，登进士第。历宫史馆，终洛州刺史。著有《新唐书艺文志》传于世。唐宣宗朝大臣马植曾称“其文为韩愈流亚”。唐代诗僧齐己曾有云：“诗同李贺精通鬼，文拟刘轲妙入禅”来肯定和赞颂刘轲的文采。
铭文由唐僧建初书写。唐僧建初生平未见记载。观其书写之铭文，书法风格类《怀仁集圣教序》，清秀、淡雅，笔势遒劲，心气平和。此外，还书有玄奘高足《基公塔铭》。此精拓本今藏海宁吴氏天乐斋。
1978年国家对兴教寺塔进行了大规模维修。这次维修中在玄奘墓塔基座中发现唐朝时期的佛教文物600余件，其中有大量的佛像和写本佛经，其中有一尊金质观音像，重1135克，高24厘米，极为珍贵。这是迄今为止发现的唐朝贞观时期文物中丰富的一批，价值极高，为中外所瞩目。这些发现，揭开了古代这个“佛国”的一道神秘面纱。
窥基舍利塔底层龛室内有窥基泥塑像，北壁嵌有唐文宗开成四年（839年）“大慈恩寺大法师基公塔铭并序”碣。二层南壁镶有“基师塔”砖铭。
圆测舍利塔底层龛室置圆测泥塑像，北壁嵌“大周西明寺故大德圆测法师舍利塔铭并序”碣。二层有“测师塔”砖铭。
兴教寺塔是中国现存古老的楼阁式塔，展现了佛教沿丝绸之路传至长安后的发展及其对朝鲜半岛的影响。兴教寺为佛教唯识宗重镇，兴教寺三塔是唯识宗的三位祖师墓塔，在佛教传播史和中印文化交流史上具有重要地位。
兴教寺塔作为玄奘法师及其弟子的墓塔，与他沿丝绸之路西行至印度求取佛经的这一佛教传播史和东西交通史上的重大历史事件密切关联，也佐证了玄奘师徒共同翻译阐释佛经、在东亚地区发展弘扬佛教的历史。
1953年春，因周恩来总理要陪同印度总理尼赫鲁来兴教寺参观访问，国家修葺兴教寺和玄奘舍利塔。
1955年以后，参观访问兴教寺的外宾和游客日益增多，中央及省市领导也频频来寺参访。为了保护名胜古迹，适应外事活动的需要，陕西省及长安县政府于1955年至1956年，对寺内殿宇进行了一次全面修整、布置。
1961年3月，兴教寺和兴教寺塔被国务院公布为第一批全国重点文物保护单位。
1982年来，在政府有关部门和中国佛教协会赵朴初的领导和指示下，中国政府和东南亚佛教国家的民间社团联合斥资对兴教寺进行了大范围的修葺和扩建。
1983年，兴教寺被定为汉族地区全国重点寺院。
2014年6月22日，在卡塔尔多哈召开的联合国教科文组织第38届世界遗产委员会会议上，兴教寺塔作为中国、哈萨克斯坦和吉尔吉斯斯坦三国联合申遗的“丝绸之路：长安-天山廊道的路网”中的一处遗址点成功列入《世界遗产名录》。
