Theo truyền thuyết xưa kể lại rằng ngôi chùa này thờ một người con gái làm nghề thuốc cứu nhân độ thế . Cô gái vì không vâng lời cha lấy một kẻ nhà giàu nên bị cha đuổi đi . Sau đó cô đem lòng yêu và lấy anh chàng nghèo khó mà tốt bụng tên là Côi ..
Cuộc sống đang êm ả thì nàng bị bệnh Hủi .Có một cụ già xuất hiện đã chạy chữa bằng thuốc lá nam và nước suối lấy từ Vụng Tiên . Cô gái khỏi bệnh , bà cụ ra đi để lại cho vợ chồng một tay nải để che mưa và một giỏ mấy để đựng thuốc lá cứu người...
Một lần hai vợ chồng đi chữa bệnh về khuya . gặp trời mưa to , nhớ lời Bà cụ dặn lấy tay nải ra che mưa , rồi thiếp đi lúc nào không biết ..Sáng dậy , hai vợ chồng thấy mình đang ngồi trong một ngôi nhà ba gian khang trang , sạch đẹp.. Từ đó , hai vợ chồng ở lại ngôi nhà hái lá nam chữa bệnh cho mọi người trong vùng..Một buổi sáng đẹp trời cả hai vợ chồng ăn mặc rất đẹp , dắt tay nhau đi lên đỉnh núi rồi không thấy trở về . Từ đó ngôi nhà được trở thành chùa Cô Tiên được dân làng khói hương quét dọn .. Ngôi đền vinh dự được Bác Hồ về thăm và nghỉ chân năm 1960 và đã nhiều lần trùng tu , sửa chữa . Là di tích được bộ Văn Hóa - Thông Tin xếp hạng năm 1962.