대한불교조계종 제13교구 본사인 쌍계사의 말사이다. 722년(신라 성덕왕 21) 삼법(三法)이 창건하였다. 삼법은 의상(義湘)의 제자로, 당에서 육조 혜능(慧能)의 머리를 가져온 고승이다. 840년(문성왕 2) 진감국사(眞鑑國師) 혜소(慧昭)가 화개면에 왔을 때는 폐사로 있었다. 전설에 따르면 혜소는 화개면에 이르러 나무기러기 세 마리를 만들어 날려 보내 절터를 알아보았다고 한다.
이 때 한 마리는 화개면 운수리 목압마을에 앉고, 다른 한 마리는 국사암터에, 또 다른 한마리는 현재의 쌍계사터에 앉았다. 당시 목압마을에는 목압사(木鴨寺) 터가 있었는데, 이 목압사도 삼법이 지은 절로 추정된다.
혜소는 나무기러기가 앉은 곳에 쌍계사를 세웠으며, 삼법의 유지를 받들어 국사암을 중창하고 혜능의 영당을 이 암자에 세웠다. 이후의 연혁은 전하지 않고 단지 국사(國師)를 지낸 혜소가 머물렀다 하여 암자의 본래 이름 대신 국사암이라 불렀다는 말이 전할 뿐이다. 1983년 중창하여 오늘에 이른다.
건물로는 문수전과 명부전·염화실·산신각 등이 있다. 법당은 정면 6칸, 측면 4칸의 ㄷ자 건물로 율원(律院)으로 쓰인다. 건물 안에 있는 후불탱화에서 진신사리 2과가 발굴되어 쌍계사 고산이 스리랑카에서 모셔온 석가모니불 사리 3과와 함께 1990년 3월 15일 조성된 팔각구층석탑에 모셔졌다.
사찰 문 앞에 혜소가 짚고 다니던 지팡이에서 싹이 나 자랐다는 느릅나무가 유명하다. 가지가 사방 네 갈래로 뻗은 거목으로, 사천왕수(四天王樹)라고 불린다.