明代的真觉寺
由此说来，真觉寺不是空地建寺，而是在元代遗址上建立。明永乐年间，永乐帝信奉喇嘛教，“永乐初年，有西域梵僧曰班迪达大国师，贡金身诸佛之像，金刚宝座之式，由是择地西关外，建立真觉寺，…”，“永乐初，印度僧室利沙来此土，诏入大善殿，坐论称旨，封圆觉妙应辅国光范大善国师，赐金印，旌幢遣送台山，寓显通寺，至宣德初，复诏入京，广宣秘密，无何，辞归山，上未许。明日示寂，上闻，痛悼之，御祭火化，敕分舍利为二，一塔于都西，建寺于真觉，一塔于台山普宁基，建寺曰圆照。”（《清凉山志》卷二）由于永乐至成化年间世事动荡，发生如“土木之变”等事件，致使修建真觉寺工程被搁置，直至成化九年（1473）才最后完工。从馆藏《钱义墓志》中可以得到印证。《钱义墓志》记载：钱义生于宣德甲寅（九年1434）十二月，正统二年（1437）入宫，天顺四年（1457）英宗复辟…升奉御，成化乙酉（元年1465）进太监。在成化年间“公（钱义）奉敕建真觉寺于都城西香山乡…”“成化甲辰（二十年1484）七月卒”“葬于都城西香山乡真觉寺侧…”
图片：明《帝京景物略》书影
图片：“礼真觉寺塔”诗
 
图片：真觉寺寺庙建筑复原图 
真觉寺在乐善园西，长河北岸，有大殿五楹，后为金刚宝塔，塔后殿五楹，塔院之东为行殿。以上史料记载可以看出，真觉寺真正是从宣德年间开始建设，到成化九年完成。真觉寺以塔为主要中心建筑的寺院建筑格局，继承了印度佛教早期寺院的布局传统。
据《明宪宗御制真觉寺金刚宝座塔记略》：“永乐初年，有西域梵僧曰班迪达大国师，贡金身诸佛之像，金刚宝座之式，由是择地西关外，建立真觉寺，创治金身宝座，……”现存各类文献的记载也大致相同，即寺庙兴建于永乐朝，创建人是一位来自西域的班迪达。
 
金刚宝座塔建成于明朝成化九年（1473年）
 
清代的大正觉寺
清乾隆年间，乾隆皇帝为了给他母亲祝寿，曾两次重修真觉寺，共费银子六万五千多两。乾隆二十六年是其母七十大寿，自西安门至西直门街道两旁的铺面整修一新。清乾隆十六年(1751)第一次重修，因避雍正帝讳，改名大正觉寺。乾隆二十六年（1761）又一次重修：“正觉寺改建天王殿五间，东西配殿十间，转角房十六间，顺山房六间，……金刚宝座塔台一座，宝塔五座，重檐亭一座，毘庐殿五间……”大正觉寺是做寿的主要场所，寺内全面大加修葺一新，上千名喇嘛被请来念经，同时吹奏长筒短角，一时鼓铙齐鸣，经声如潮，各国使臣都进贡了寿礼。五塔寺重修时寺内屋顶全部换上了黄色琉璃瓦。
图片：《洪亮吉集》五塔寺银杏树记载
 
图片：清代乾隆时期地图
为清代乾隆时期绘制北京地区图的长河流域部分，此后正觉寺成为当时京城喇嘛教信奉者云集之地，地位仅此于同为喇嘛教寺院的雍和宫。
图片：《御制重修正觉寺碑》
清雍正时期，因避讳皇帝“胤禛”名讳,真觉寺改成“正觉寺”。清乾隆十六年（1751）和二十六年（1761），值崇庆慈宣康惠敦和裕皇太后六十、七十万寿，正觉寺被选为祝寿之地，而得到修缮，改建后，寺内主要殿宇更换黄琉璃瓦顶，升格为皇家寺院，赐名“大正觉寺”。乾隆换地为此亲笔撰写了《御制重修正觉寺碑》文
 
民国时期的五塔寺
由于清末的连年战乱，真觉寺金刚宝座塔也遭受致命的打击，一场莫名其妙的大火吞没了佛堂、殿宇，到民国初年仅剩一塔兀立在一片瓦砾中，由于无人看管，金刚宝座塔的铜质塔刹多次被盗，鉴于五塔寺多次被盗，1934年2月北京市公安局制定保护方案对塔进行进行保护。1937－1938年北平政府对五塔寺进行了基本修缮，重修后的寺院整体上仍为凸字形，增修了院墙、门楼及门楼两侧共六间南房，院内占地三十亩。
 
图片：民国时期的真觉寺金刚宝座（全景）
民国初期真觉寺荒败不堪,景象凄凉,仅存照片中金刚宝座塔。1934年1月1日－1936年12月31日：北平市政府转发古物保管委员会关于严缉盗窃西郊五塔寺塔顶匪徒并妥善保护办法的训令。1938年12月1日－1939年5月28日：北京市公署关于接收、保管五塔寺的训令、指令及坛庙事务所报送的接收、保管办法、清册、略图。训令发布后，五塔寺管理的状态得到了改善。
 
图片：北京档案馆所藏民国时期档案
1934年1月1日－1936年12月31日：北平市政府转发古物保管委员会关于严缉盗窃西郊五塔寺塔顶匪徒并妥善保护办法的训令。
 
建国前后的真觉寺
建国前后人民政府十分重视文物保护，在一九六一年公布全国各地历代留下的文物古迹180处为第一批全国文物保护单位，真觉寺金刚宝座塔是其中之一。之后，政府及文物部门不断地对真觉寺金刚宝座塔进行保护和修缮，并于一九八零年成立了五塔寺文物保管所，隶属于北京市文物局。一九八七年又在文保所的基础上建立了北京石刻艺术博物馆。从建立石刻馆至今，不断地对真觉寺金刚宝座塔进行保护和修缮，如安装避雷针设备，如对塔前两棵白果树进行保护，等等。
 
图片：国家重点文物保护单位保护标志牌
一九六一年三月四日被国务院公布为第一批全国重点文物保护单位。
图片：全国重要建筑文物简目
北京解放前夕国家领导人亲自过问，要保护北京古城。有照片为证。清华大学建筑研究所编辑《全国重要建筑文物简目》中有真觉寺。
20世纪60年代进行过小规模修缮，修补裂痕。70年代尤其是地震后对其进行了大规模的修缮。