白云觀前身系唐代的天長觀故墟，始建于唐開元二十九年（公元741年）。今白云觀的老君坐像為當時所制石刻。金正隆五年（1160年）天長觀遭兵火焚燒殆盡。金大定七年（1167年）重修，歷時七載，至大定十四年（1174年）三月竣工。為慶賀殿宇落成，觀內舉行了三天三夜大道場，金世宗率百官大內臣前來觀禮，并賜名曰“十方大天長觀”，命當時著名道士閣德源為本觀主持。

　　泰和二年（1202年）正月天長觀不幸罹于火災，僅余老君石像。翌年重修，建成后改名曰“太極宮”。元末，連年爭戰，長春宮原殿宇日漸衰圯，后重修工程改以處順堂為中心展開，明初易名為白云觀。清初在王常月方丈主持下對白云觀又一次進行了大規模的重修，基本尊定了今日白云觀之規模。1984年列為全國道教重點宮觀，同時對外開放。中國道教協會、中國道教學院均設在此。
     
　　白云觀的建筑分中、東、西三路及后院，規模宏大，布局緊湊。中路以山門外的照壁為起點，依次有照壁、牌樓、華表、山門、窩風橋、靈官殿、鐘鼓樓、三官殿、財神殿、玉皇殿、救苦殿、藥王殿、老律堂、邱祖殿和三清四御殿。
     
　　照壁又稱影壁，位于觀前，正對牌樓。壁上嵌有“萬古長春”四個大字，為元代大書法家趙孟頫所書。其字體遒勁有力，令人嘆賞不絕。
     
　　牌樓原為欞星門，是觀中道士觀星望氣之所。后來欞星門演變為牌樓，已失去原來的觀象作用。此牌樓建于明正統八年（1443年），為四柱七層、歇山式建筑。
     
　　山門為石砌的三券拱門，三個門洞象征著“三界”，跨進山門就意味著跳出“三界”，進入神仙洞府。山門石壁上雕刻著流云、仙鶴、花卉等圖案，其刀法渾厚，造型精美。中間券門東側浮雕中隱藏著一個巴掌大小的石猴，已被游人摸得锃亮。老北京有這樣的傳說：“神仙本無蹤，只留石猴在觀中。”這石猴便成了神仙的化身，來白云觀的游人都要用手摸摸它，討個吉利。觀內共有小石猴三只，分別藏在不同的地方，若不誠心尋找，難以見到，故有“三猴不見面”之說。
     
　　靈官殿主祀道教護法神王靈官。神像為明代木雕，高約1.2米，比例適度，造型精美。紅臉虬須，怒目圓睜，左手掐訣，右手執鞭，形象威猛。其左邊墻壁上為趙公明和馬勝畫像，右邊墻壁上為溫瓊和岳飛畫像，這就是道教的四大護法元帥。
     
　　財神殿供奉三位財神，中為春神青帝，左為財神趙公明，右為武財神關羽。趙公明，亦稱趙公元帥，元始天尊封為正一龍虎玄壇真君，統領招財、進寶、納珍、利市四神。于是成為民間廣泛供奉的財神。關羽，即關圣帝君，被民間廣泛信仰，管轄范圍極廣，是一位全能之神，財神只是其形象之一。
     
　　玉皇殿奉祀玉皇大帝。神像為明代木雕，高約1.8米，身著九章法服，頭戴十二行珠冠冕旒，手捧玉笏，端坐龍椅。神龕前及兩邊垂掛著許多幡條，上面繡有許多顏色各異的篆體“壽”字，一共是一百個，故稱為“百壽幡”。左右兩側的六尊銅像均為明代萬歷年間所鑄造，他們即是玉帝階前的四位天師和二侍童。殿壁掛有南斗星君、北斗星君、三十六帥、二十八宿的絹絲工筆彩畫共八幅，均為明清時代佳作。
     
　　老律堂原名七真殿。供奉全真七子，即全真派祖師王重陽的七大弟子：中座為邱處機，左邊依次為劉處玄、譚處端、馬鈺，右座依次為王處一、郝大通、孫不二。清代高道王常月曾奉旨在此主講道法，開壇傳授戒律，求戒弟子遍及大江南北，道門玄風為之一振。后世為紀念這一盛事，便將七真殿改稱“老律堂”，即傳授戒律之殿堂。老律堂建筑面積較大，是觀內道士舉行宗教活動的地方。每天早晚道士們都要來到這里上殿誦經，逢道教節日或祖師圣誕，要在這里設壇舉行齋醮法會。
     
　　三清四御殿為二層閣樓，上層奉三清，下層奉四御。三清像為明朝宣德年間所塑造，高2米余，神態安詳超凡，色彩鮮艷如初，富麗而又不失古樸。四御即輔佐玉皇大帝的四位天帝：勾陳上宮天皇大帝、南極長生大帝、中天紫微北極大帝和后土皇地祇。這些都是清代中期泥塑金漆瀝粉造像，高約1.5米。殿前院子中的鎏金銅鼎爐，為明嘉靖年間所鑄造。香爐造型渾厚，周身雕鑄著精美的云龍圖案，共有43條金龍。