悟真寺位于西安市蓝田县城东南15公里的莲花山山腰，地属秦岭北麓。悟真寺初建于大隋开皇年间，其兴起却在唐时，并和一桩离奇的骷髅案有关。据说在唐太宗贞观年间，悟真寺中有一僧，夏夜无眠，游走于附近的蓝溪。走着走着，僧人忽然听见有人在诵读《法华经》，但不知人在何处。当时月朗星稀，四周遥望，方圆之内，视野所及，寂然无人，该僧人有些害怕了，他跑回寺院，将此事告诉群僧。第二天晚上，大家一起来到蓝溪，侧耳倾听，又闻诵经声。再细听，那声音竟然来自地下。众人互视，无不恐惧。第三天，大家扛着铁锹，来到前夜所作记号处。在住持的指挥下，众僧掘开地面，看到下面原来是一具骷髅。那骷髅不知什么年代的，形色黯淡，显然已经干枯很久了，唯独嘴唇部位有肉，起色鲜润，一如活着的人，再细看，里面竟还有舌头，正是它在深夜诵经。众人都很惊异，大家都认为那是妖异作怪吓人的，但寺内住持深具慧眼，认为骷髅既然会念诵《法华经》，当然已经心向佛法，况且僧人都由护法天神护佑，一切鬼灵都不能侵犯，尤其寺庙里更是有佛菩萨坐镇，不必害怕，何况也许该骷髅生前是某位大德，如果烧掉就是对大德的不恭。于是，他命人将其带回寺内，装于石棺材里，安放于千佛殿西堂下，从那以后每及入夜，总会听到念诵《法华经》之声在寺内轻轻回荡。这消息惊动了长安百姓和贵族，每日前来该寺参观的人众多，不仅为悟真寺带来了盛名，还带来了颇高的经济收益，一时间，悟真寺的骷髅宝物，尽为人知。为了不使宝物出现意外，寺院派了专门的队伍对其严加看管，不让一般人靠近。
时间流逝，转眼从太宗贞观年间到了玄宗开元年间。一天，悟真寺接待了一名新罗(即今韩国)来的一名僧人。韩僧自称是来大唐留学的，请求客居寺内学法。在当时，来自日本、新罗等国的留学僧人很多，他们往往寄居长安、洛阳周边的寺院，所以，悟真寺住持就很痛快地答应了新罗僧人的请求。新罗僧人住下后，每日向寺内僧众请教佛法，渐渐大家也就把他当成了寺院的一分子了。谁知一年多以后，悟真寺的骷髅宝物突然失窃！原来这是韩国僧人布置了一个又预谋的-案件。该僧入悟真寺，就是冲着宝物来的。他骗取了所有人的信任，当一天寺内众僧需要下山参加一个法会时，他主动留下来看守寺院，趁此机会，溜入千佛殿西堂下，将装有骷髅宝物的石盒窃走了！据说这是当年轰动长安的事件。宝物失窃后，悟真寺派人多方追查新罗僧人，朝廷也参与追捕，但一无所获。原来那僧人在得到宝物后，没敢继续在大堂停留，而是一路夜行，渡海东归了。
悟真寺作为净土宗的祖庭之一，在日本、韩国也很有影响力，在世界佛教文化中也具有一定地位。寺内规模较大的佛事活动是一年一度的正月十五庙会，庙会期间到此参观游览、求神拜佛的人络绎不绝。唐宋著名诗人王维、白居易等都有描绘悟真寺的传世诗章，有历史记载的就有百余篇。