1998年起，因建设黑河引水枢纽工程解决西安市的饮用水问题，经国务院批准，对仙游寺和法王塔进行了整体迁移与恢复重建。仙游寺原址位于新址南边两公里多的地方，现已淹没于水面之下。
2001年，周至县政府批准设立了仙游寺博物馆。
考古发现证实，早在新石器时代，这里便有人类居住。考古工作者在原址寺南的山坡上，发现了龙山文化的居住遗址和灰坑，同时还发现有商周、春秋战国以及汉代遗址、墓葬等。
另据史载，西周时，周穆王曾西征犬戎于此，休于玄池之上，奏广乐三日而终。后来周穆王又将他的妃子盛姬葬于黑龙潭南岸。春秋时，春秋五霸之一的秦穆公之女弄玉，曾在此吹箫习仙。到了汉代，著名学者马融在青年时代曾于此处构筑石室潜心治学，后被汉安帝诏见入朝。唐代时，著名诗人白居易在这里写下了流传千古的名诗《长恨歌》。
