순천시 서면 청소리 계족산 중턱에 자리한 정혜사는 통일신라 시대 말 보조국사 체징(804~880)이 창건하였다는 설과 고려시대에 창건되었다는 설이 있다. 이 지방에서는 아주 오래된 사찰이라는 뜻으로 ‘고사절’이라는 이름으로도 불렸으며 대한불교조계종 제19교구 본사 화엄사 말사이다. 또한 송광사 원감국사 충지스님이 서기(1226~1293년)에 스님의 스승에 대해 쓴 ‘혜소국사 제문’ 등에 보면 정혜사는 혜소국사가 창건했다는 기록도 있다. 임진왜란 때인 선조 20년(1592)에 소실되어 흔적만 남아있는 것을 임진왜란 이후에 신욱스님께서 정사년(1671년, 광해군 9년)에 법당 3칸을 중창하셨다는 기록이 대웅전 상량문에 기록으로 남아 있다.
대웅전은 1984년 11월 30일 보물로 지정되었으며 정혜사의 역사가 깊고 대웅전 건물이 조선 시대 목조 건축의 여러 양식을 찾아볼 수 있는 중요 자료로서 상당한 격조를 갖추었음을 알 수 있다.