大報恩寺是南京歷史最為悠久的佛教寺廟，千餘年間，屢廢屢建，寺名亦屢屢更易，大報恩寺塔立於南朝寺廟發祥地和江南佛教中心。
南朝四百八十寺，多少樓臺煙雨中”， 杜牧這兩句詩中“四百八十寺”的起源就是大報恩寺，大報恩寺的歷史從 孫吳開始，歷經各朝，有過 長幹寺、天禧寺等名字，大報恩寺塔的前身則是阿育王塔。
東吳赤烏年間（238─250年），孫權建 建初寺及阿育王塔，為江南塔寺之始，有“江南第一寺”之稱，是繼洛陽白馬寺之後的中國第二座寺廟，也是中國南方地區的首座寺廟。經過考證，阿育王塔約建於東漢獻帝的興平年間（194─195年），是南京最古老的佛塔，也是中國最早的佛塔之一。建塔者極有可能是秣陵人符融，他曾任徐州刺史陶謙麾下之廣陵、下邳、彭城三郡的運漕官，並以漕運所得經費建廟蓋塔。符融為最早見於正史的中國閣樓式佛塔的創始者，後退守故里秣陵，為孫策攻滅。
東吳赤烏十年（247年）東吳大帝孫權為康居國僧人會在長幹裡修建 建初寺和阿育王塔，成為江南塔寺之始。
晉太康年間（280─289年）復建，名長幹寺； 南朝陳為報恩寺，宋改天禧寺，建聖感塔；元改慈恩旌忠教寺。
建德六年（578年），齊地佛門遭劫。聞率僧眾四十餘循海路奔建康。輒遇大風波，楫折船沉。忽現巨龜，負眾僧出水，須臾抵建康。聞口稱南無阿彌陀佛。龜對曰：師父曾記否，吾乃海曲放生池之老龜也。聞恍然大悟。奏聞宣帝，帝大悅，敕建報恩寺，香火祀之。
唐朝年間，“慧聞者，齊渤海人也。幼年向佛，十二入寺，十六受戒。苦修《大智度論》、《中論》，樹“一心三觀”，啟天台之源。所入法門，非世可知。學者仰之，以為履地戴天，莫知高厚。又以憫寺所得櫬施，買海曲溪石樑為放生池，佛法廣播於江北。”
北宋端拱元年（988年），僧可政得唐三藏玄奘大師頂骨舍利，於長幹寺建塔瘞藏；宋天禧元年（1017年），重修後的長幹寺改稱天禧寺，寺塔易名“聖感”；元至元二十五年（1288年），詔改天禧寺為“元興慈恩旌忠教寺”，改塔名為“慈恩塔”。
明永樂六年（1408年）毀於火，永樂十年（1412年）明成祖朱棣敕工部於原址重建，明成祖以紀念 明太祖和馬皇后為名，命工部於此重建大報恩寺及九層琉璃寶塔，按照宮闕規制，徵集天下伕役工匠十萬餘人，費用計錢糧銀二百五十萬兩、金錢百萬，歷時十九年始完工。“依大內圖武，造九級五色琉璃塔，曰第一塔，寺曰大報恩寺”。
大報恩寺的修造，由鄭和等人擔任監工官。大報恩寺在永樂、宣德年間建造，正值鄭和率領下西洋船隊多次遠洋海外之時，因而，鄭和對這項工程難以全力照顧，工程進展緩慢，弊端展現。為此，1428年（宣德三年），明宣宗朱瞻基特下御敕，要此時已出洋回國任 南京守備的鄭和“即將未完處，用心提督”，限期完工。竣工以後，鄭和還特其從海外帶回的“五穀樹”、“婆羅樹”等奇花異木種植在寺內。
明代初年至清代前期，大報恩寺 琉璃寶塔作為中國最具特色的標誌性建築物，被稱為“天下第一塔”，更有“中國之大古董，永樂之大窯器”之譽，是當時中外人士遊歷 金陵的必到之處。
嘉靖四十五年（1566年）遭雷火襲擊，天王殿，大殿、觀音殿、畫廓一百四十餘間焚為灰燼；萬曆二十八年（1600年）塔心木腐朽，塔頂傾斜，僧人洪恩募捐銀數千兩使之得以重修。
清順治十八年以後，內府及地方均有撥款修繕記載。最後一次是1802年（清嘉慶七年）修復竣工後，繪塔圖並附志。
咸豐四年（1854年），大報恩寺塔被毀，關於被毀的原因有兩種說法。一說，清軍攻克 雨花臺後，太平軍為防清軍佔據大報恩寺對城內造成威脅，太平軍先下手為強，遂“用火藥轟之，復挖空塔座下基地，數日塔倒，寺遭焚燬”。另一說則是1856年，正逢天京之變，北王韋昌輝因為擔心翼王石達開佔領城外的琉璃塔，架炮攻擊城內，派兵一面在塔下挖地道引爆 炸藥，一面用火炮直接轟擊塔身，最終使琉璃塔化作一堆瓦礫，而大報恩寺的其他建築也被由此引發的大火全部燒燬。也有人認為是曾國藩下令炸燬的。
清同治四年（1865年），江寧機器製造局就大報恩寺遺址坡下菜地造住房十二間，工作間八十餘間，廊五十餘間，寺院遺址漸被蠶食瓜分。
1958年，在眼香廟、芙蓉山、窯崗村一帶出土的大批琉璃構件上多帶有墨書的字號標記。構件現分藏於中國國家博物館、南京博物院和南京市博物館。
2004年後，南京市開始籌劃復建事宜，2007年，大報恩寺遺址公園正式啟動建設。
2008年8月7日，在南京大報恩寺遺址出土的鐵函中發現了七寶阿育王塔等一系列世界級文物與聖物，內藏“佛頂真骨”。
2010年，大報恩寺重建工程被列為南京市2010年城市建設“十六個重大專案”之一，同年大連萬達集團董事長王健林向該工程捐贈10億元人民幣。
2010年6月12日，南京大報恩寺佛頂骨舍利盛世重光系列活動在棲霞寺隆重舉行，佛頂骨舍利在棲霞寺法堂供奉的一個月裡，有近20萬人前往瞻禮。
2011年6月，被評為“ 2010年度全國十大考古新發現”。
2012年4月25日，第三屆 世界佛教論壇在香港開幕，大報恩寺出土的佛頂骨舍利從發現地 南京迎請來到了香港。
2012年11月，大報恩寺作為中國海上絲綢之路專案遺產點之一，列入中國世界文化遺產預備名單。
2013年5月，大報恩寺遺址被國務院核定公佈為全國重點文物保護單位。
2014年3月，大報恩寺輕質保護塔主體完工，該塔共有9層，由輕鋼結構和玻璃築成，外立面由玻璃幕牆組成。
2015年12月16日上午10點18分，大報恩寺遺址公園舉行開園儀式。12月17日， 大報恩寺遺址公園正式開放。
大報恩寺是南京歷史最為悠久的佛教寺廟，千餘年間，屢廢屢建，寺名亦屢屢更易，大報恩寺塔立於南朝寺廟發祥地和江南佛教中心。
南朝四百八十寺，多少樓臺煙雨中”， 杜牧這兩句詩中“四百八十寺”的起源就是大報恩寺，大報恩寺的歷史從 孫吳開始，歷經各朝，有過 長幹寺、天禧寺等名字，大報恩寺塔的前身則是阿育王塔。
東吳赤烏年間（238─250年），孫權建 建初寺及阿育王塔，為江南塔寺之始，有“江南第一寺”之稱，是繼洛陽白馬寺之後的中國第二座寺廟，也是中國南方地區的首座寺廟。經過考證，阿育王塔約建於東漢獻帝的興平年間（194─195年），是南京最古老的佛塔，也是中國最早的佛塔之一。建塔者極有可能是秣陵人符融，他曾任徐州刺史陶謙麾下之廣陵、下邳、彭城三郡的運漕官，並以漕運所得經費建廟蓋塔。符融為最早見於正史的中國閣樓式佛塔的創始者，後退守故里秣陵，為孫策攻滅。
東吳赤烏十年（247年）東吳大帝孫權為康居國僧人會在長幹裡修建 建初寺和阿育王塔，成為江南塔寺之始。
晉太康年間（280─289年）復建，名長幹寺； 南朝陳為報恩寺，宋改天禧寺，建聖感塔；元改慈恩旌忠教寺。
建德六年（578年），齊地佛門遭劫。聞率僧眾四十餘循海路奔建康。輒遇大風波，楫折船沉。忽現巨龜，負眾僧出水，須臾抵建康。聞口稱南無阿彌陀佛。龜對曰：師父曾記否，吾乃海曲放生池之老龜也。聞恍然大悟。奏聞宣帝，帝大悅，敕建報恩寺，香火祀之。
唐朝年間，“慧聞者，齊渤海人也。幼年向佛，十二入寺，十六受戒。苦修《大智度論》、《中論》，樹“一心三觀”，啟天台之源。所入法門，非世可知。學者仰之，以為履地戴天，莫知高厚。又以憫寺所得櫬施，買海曲溪石樑為放生池，佛法廣播於江北。”
北宋端拱元年（988年），僧可政得唐三藏玄奘大師頂骨舍利，於長幹寺建塔瘞藏；宋天禧元年（1017年），重修後的長幹寺改稱天禧寺，寺塔易名“聖感”；元至元二十五年（1288年），詔改天禧寺為“元興慈恩旌忠教寺”，改塔名為“慈恩塔”。
明永樂六年（1408年）毀於火，永樂十年（1412年）明成祖朱棣敕工部於原址重建，明成祖以紀念 明太祖和馬皇后為名，命工部於此重建大報恩寺及九層琉璃寶塔，按照宮闕規制，徵集天下伕役工匠十萬餘人，費用計錢糧銀二百五十萬兩、金錢百萬，歷時十九年始完工。“依大內圖武，造九級五色琉璃塔，曰第一塔，寺曰大報恩寺”。
大報恩寺的修造，由鄭和等人擔任監工官。大報恩寺在永樂、宣德年間建造，正值鄭和率領下西洋船隊多次遠洋海外之時，因而，鄭和對這項工程難以全力照顧，工程進展緩慢，弊端展現。為此，1428年（宣德三年），明宣宗朱瞻基特下御敕，要此時已出洋回國任 南京守備的鄭和“即將未完處，用心提督”，限期完工。竣工以後，鄭和還特其從海外帶回的“五穀樹”、“婆羅樹”等奇花異木種植在寺內。
明代初年至清代前期，大報恩寺 琉璃寶塔作為中國最具特色的標誌性建築物，被稱為“天下第一塔”，更有“中國之大古董，永樂之大窯器”之譽，是當時中外人士遊歷 金陵的必到之處。
嘉靖四十五年（1566年）遭雷火襲擊，天王殿，大殿、觀音殿、畫廓一百四十餘間焚為灰燼；萬曆二十八年（1600年）塔心木腐朽，塔頂傾斜，僧人洪恩募捐銀數千兩使之得以重修。
清順治十八年以後，內府及地方均有撥款修繕記載。最後一次是1802年（清嘉慶七年）修復竣工後，繪塔圖並附志。
咸豐四年（1854年），大報恩寺塔被毀，關於被毀的原因有兩種說法。一說，清軍攻克 雨花臺後，太平軍為防清軍佔據大報恩寺對城內造成威脅，太平軍先下手為強，遂“用火藥轟之，復挖空塔座下基地，數日塔倒，寺遭焚燬”。另一說則是1856年，正逢天京之變，北王韋昌輝因為擔心翼王石達開佔領城外的琉璃塔，架炮攻擊城內，派兵一面在塔下挖地道引爆 炸藥，一面用火炮直接轟擊塔身，最終使琉璃塔化作一堆瓦礫，而大報恩寺的其他建築也被由此引發的大火全部燒燬。也有人認為是曾國藩下令炸燬的。
清同治四年（1865年），江寧機器製造局就大報恩寺遺址坡下菜地造住房十二間，工作間八十餘間，廊五十餘間，寺院遺址漸被蠶食瓜分。
1958年，在眼香廟、芙蓉山、窯崗村一帶出土的大批琉璃構件上多帶有墨書的字號標記。構件現分藏於中國國家博物館、南京博物院和南京市博物館。
2004年後，南京市開始籌劃復建事宜，2007年，大報恩寺遺址公園正式啟動建設。
2008年8月7日，在南京大報恩寺遺址出土的鐵函中發現了七寶阿育王塔等一系列世界級文物與聖物，內藏“佛頂真骨”。
2010年，大報恩寺重建工程被列為南京市2010年城市建設“十六個重大專案”之一，同年大連萬達集團董事長王健林向該工程捐贈10億元人民幣。
2010年6月12日，南京大報恩寺佛頂骨舍利盛世重光系列活動在棲霞寺隆重舉行，佛頂骨舍利在棲霞寺法堂供奉的一個月裡，有近20萬人前往瞻禮。
2011年6月，被評為“ 2010年度全國十大考古新發現”。
2012年4月25日，第三屆 世界佛教論壇在香港開幕，大報恩寺出土的佛頂骨舍利從發現地 南京迎請來到了香港。
2012年11月，大報恩寺作為中國海上絲綢之路專案遺產點之一，列入中國世界文化遺產預備名單。
2013年5月，大報恩寺遺址被國務院核定公佈為全國重點文物保護單位。
2014年3月，大報恩寺輕質保護塔主體完工，該塔共有9層，由輕鋼結構和玻璃築成，外立面由玻璃幕牆組成。
2015年12月16日上午10點18分，大報恩寺遺址公園舉行開園儀式。12月17日， 大報恩寺遺址公園正式開放。