布局
寺内最有价值的是过殿、大雄殿。过殿，面阔、进深各三间，殿内正中塑释迦摩尼坐像，左右各是大梵天王和帝释天王，背后是观音菩萨像。殿之四周塑文殊、普贤菩萨及十八罗汉像。塑像上方皆为悬塑，有山水人物，亭台搂榭，形态逼真，色彩鲜明。此殿重修于正德元年（1506年） 。
大雄殿，明宏治十六年（1503）重修，内设佛坛，坛上塑释迦、药师、阿弥陀佛，释迦牟尼佛像前是迦叶、阿难二尊者，塑艺精美绝伦。殿四壁皆为美轮美奂的画像壁画，以卢舍那佛和弥勒佛为中心，300多人物面佛而立，大者1米，小者60厘米，内容丰富，绘艺甚佳。
穿过左边的垂花门，可以看到靠门是一株苍天古树，北面是一座圣母庙（老爷庙），其对面有一细致的戏台，建于清康熙三十二年，相信在其他寺庙是很难见到的。
故事
史载，北魏文成帝四女儿诚信公主出家于五台山北麓的一座小寺庙。后来，这座小寺庙加以扩建，改名为公主寺。公主寺挨近的那个村庄，遂更名为公主村。
出家是一种非凡的选择。出家的原因很多，但归纳起来，不外乎两种：一种是虔心信佛，一种是人生遭遇了挫折。诚信公主出家属于后者。她是因为逃婚而遁入空门的。
那一年，诚信公主年方18岁。这位在草原上长大的姑娘，既会骑马。又会射箭，有着鲜卑人健康的体魄，豪放的性格，又有着天生的丽质，眉清目秀，皓齿如玉。自北魏定都平城后，她又学得一口流利的汉语，再跟汉人的逐渐融和中，聪颖好学、心性好强的诚信公主从汉文化当中学得不少进步的东西。在与汉族青年的接触当中，她不知不觉爱上了原吏部尚书崔玄伯的孙子崔恂。崔恂与诚信公主情趣爱好相同，脾味相投，二人遂定终生。当媒人提亲时，不想却遭到了文成帝的坚决反对。
文成帝为什么要反对这桩婚事呢？是他不喜欢崔恂吗？不，崔恂一表人才，知书达礼，甚得文成帝欢心。那么，他究竟为什么要力阻这桩婚姻呢？说起来，原因还颇为复杂。
北魏国的开国元勋叫拓跋珪。拓跋珪东征西杀，逐渐征服了北方不少部落，并占领了中原广大地区。为巩固自己的统治，他必须依靠汉族人才，接受封建制度。这时候他接纳了汉族士大夫，其中就包括后来被他用为吏部尚书的崔玄伯。
拓跋珪在推行封建制的同时，还保留了残忍落后的奴隶制。复杂的阶级结构造成了（五台山）北魏政权的不稳定性。拓跋珪死后，太武帝大动干戈，统一了北方，又帅师南征，遏止了刘宋的进攻，使南北力量趋于平衡。这一系列的战争，虽巩固了北方政权，但也使国力大为减弱（五台山）。所以，在太武帝死后文成帝继位时，就出现了一个“民怨沸腾，朝野楚楚”的局面。民族矛盾趋于缓和，阶级矛盾逐渐尖锐起来，运动此起彼伏。文成帝血腥镇压了河间莫县的农民起义，被杀者不计其数。就在此时，崔家派人来提亲，文成帝气不打一处来，断然回绝了这门亲事。
文成帝不像拓跋珪那么开朗。面对汉族农民的不断起义与反抗，他不思改革，消除政治弊端，缓和阶级矛盾，而是一味地强权镇压，并且对汉族官吏心怀疑窦，不仅不敢重用，而是动辄就加以杀戮。他认为（五台山）汉族农民的的起义可能得到了朝廷当中一批汉族官吏的怂恿，但又拿不到证据。他的一些不重实事实、单凭猜测的做法严重影响了鲜卑族的汉化进程。（五台山）这与后来的魏孝文帝的开明统治形成极大的反差。
诚信公主离家出走以后，文成帝曾派人到处寻找，但毫无结果。于是，他就将崔恂拿下狱，想让其供出四公主诚信的下落。崔恂虽知道四公主出家之事，但他在酷刑之下始终是三个字：不知道。最后崔恂虽被释放回家，但终因伤势过重而离开了人世。诚信得悉崔恂被折磨致死的消息后，几次寻死，都因随她出来的贴身丫鬟相救而活了下来。丫鬟说：“公主以千金之躯自寻无常，崔公子于黄泉之下亦笑汝软弱矣！我等既已皈依佛门，当忘却红尘恩怨，赎往身今世之罪孽，超度崔公子之地狱冤魂，与我等同往西天极乐世界，方是正果，不知公主意下如何？”公主听了丫鬟的劝解，随将悲痛化为动力，潜心念佛，只求早日得道，与崔公子比翼双飞，同往无忧无虑的西天极乐世界。
孝文帝在位时，曾派人上五台山寻找诚信公主。孝文帝不仅是北魏，而且是整个北朝时期最有作为的一代明君。在他手上实施了多方面的成功改革，使经济一度呈繁荣景象。自国都从平城前都洛阳之后，为了能更好的治国，孝文帝更加尊崇佛教，将北魏太武帝灭佛时所毁寺庙又大量重建修葺，使五台山佛教又重新进入一个繁荣兴旺的时期。他曾亲自派内大臣赴五台山寻找诚信公主。当诚信公主读到孝文帝亲笔御书之后，感慨万分。内大臣问她有何书信带回时，她说没有。问她有何须办之事时，她亦回答没有。内大臣回洛阳之后，将寺庙简陋的情况回禀皇上，孝文帝马上拨巨款重新修缮公主寺。后来，气势恢弘的公主寺毁于战火，现存山门、过殿、韦驮殿、大雄宝殿、东西配殿、马王殿等建筑均系明清时所建，北魏时的建筑已荡然无存了。
自诚信公主出家到现在，历史已前进了1500年，虽然她生活的那个环境早已面目全非，但“公主寺”三个字却依然记述着那一段历史。每一位游客只要踏进五台山公主寺内，无不被诚信公主忠于爱情、大胆反抗封建礼教的行为所感动。
传说
据《清凉山志》记载，公主寺属五台山北台外寺庙。北魏诚信公主曾在此出家，故名。后毁于兵火。唐代有一尼姑来到此地，在遗址地下掘得尺璧，献给武则天，武则天敕令于此处重建公主寺。今公主寺旁边还有一座小寺叫附马庙，民间传说是诚信公主的丈夫出家修行处。
在县城东南10公里处有座公主山，山上有娘子崖、公主村和公主寺。据传北魏孝文帝拓跋宏的四女儿诚信公主，长得漂亮，生性活泼。她平时厌恶那种象鸟笼一样的宫廷生活，更讨厌那些油头粉面的贵族子弟。有一天，孝文帝要给她招赘一个王公大臣的儿子做驸马。这个年青人不学无术，油腔滑调，举止轻佻，而且性情非常粗暴。诚信公主听到后，心中闷闷不乐，愁肠百结，整日眼泪涟涟，唉声叹气。眼看婚期将近，诚信公主急得团团转，想不出办法。这时有两个心腹宫女悄悄地向她建议，只有逃出宫廷，才能获得自由。经过一番密议，诚信公主与那两个宫女乔装改扮，偷偷跑出皇宫。一路上涉桑干河，过茹越口，爬铁角岭，渡滹沱河，入隐峰，进石门，跋山涉水，历经艰辛，才逃到了现在的公主山，并在这个小村落的寺院里出了家。
诚信公主逃出不久，即被孝文帝发觉。孝文帝非常愤怒，立刻派遣驸马带领士兵跟踪追寻。追到公主山以后，便包围搜索。诚信公主见追兵从四面爬上来，已无路可逃，就躲藏在一个很险峻的石崖洞中。驸马命令进洞搜索，却不见影踪。遂在石崖里外堆放柴草，点火焚烧。正当大火熊熊燃烧的时候，突然阴云四合，狂风大作，火舌朝兵丁身上扑来，霎时电闪雷鸣，大雨象瓢泼一样倾泻下来。驸马和兵士们一个个惊慌失措，连滚带爬，跑下山岗。云散雨止，大火熄灭，可诚信公主从此再没有出来。其实诚信公主并未被烧死，而是被神仙们救出去成了佛，还在公主寺显神，保佑着公主村的居民。后来人们每逢大旱，便抱上柴草，到娘子崖祈雨，大雨就立刻降了下来。
公主寺现存建筑物均属明代遗物，寺庙坐北朝南，一进三院，共有各种建筑物33间。走入山门，正面是过殿，左右各修一个小院。每个小院里坐南朝北各建有一座戏台。东院戏台对面为三间小殿，称奶奶庙。过殿三间，称毗卢殿，里面塑毗卢佛及十八罗汉。
公主寺第二进院里，正殿三间为大雄宝殿，内塑华严三圣，东西壁上有明代壁画，线条流畅，着色庄重，艺术精湛，价值较高。
