蒙山大佛是一尊位于山西省太原市晋源区寺底村西北的摩崖大佛，为太原市文物保护单位。颈部至腹部高22米，两肘间距22.70米。佛像的胸部存有若干排小方孔，据推测为重修大佛时留下的遗迹。双腿和台基均为重修大佛时砌。后来的研究者认为，蒙山大佛可能是释迦佛。理由之一是《重修蒙山开化寺庄严阁记》提到“成招提之胜因，侔释迦之真相”;另一个理由是北魏开凿的云冈石窟第20窟的释迦佛也施禅定印，结跏趺坐，与蒙山大佛相同。
蒙山大佛开凿的年代存在争议。一种观点根据《永乐大典》中《太原志·太原县》的记载，认为蒙山大佛的开凿始于北齐天保二年。另一种观点根据明嘉靖《太原县志》、明成化《山西通志》的记载，认为蒙山大佛的开凿在开化寺建寺之后，即晚于天保二年。有研究者根据五代苏禹圭《重修蒙山开化寺庄严阁记》中所述“北齐文宣帝天保末年，凿石通蹊，依山刻像”，认为蒙山大佛的开凿始于天保十年(公元559年)。研究者据《北史》中后主高纬“凿晋阳西山为大佛像，一夜然油万盆，光照宫内”的记载，认定蒙山大佛完工于后主高纬时;又根据宋人记载中蒙山曾有北齐天统五年三月撰《蒙山碑》、《北史》天统五年三四月间北齐后主身在晋阳且有重要佛事举行，推定蒙山大佛的完工时间就是北齐天统五年(公元569年)。
蒙山大佛为利用陡直崖壁开凿而成，位于蒙山近山顶处。佛龛为摩崖敞口式，宽29.60米，进深17米，平面大约为半椭圆形。佛像头部已经遗失，山与颈部平齐，研究者推测当时此处很可能有自然突起的岩石，开凿时将它刻成佛头。佛像背后的山崖有大片平地上有寺院遗址，散落有残碎砖瓦，还有刻着“杭州天目山峰彻禅师”的断碣。蒙山大佛为单体佛像，龛内外没有胁侍像的遗迹。
大佛头部遗失。颈部直径5米，高2米余，有三条阴刻项线。颈部至腹部高22米，两肘间距22.70米。两肩平而宽，胸胛肥厚,身形壮硕。由于大佛的岩体为疏松的砂岩，风化、崩塌相当严重，佛像衣纹服饰已无法辨认。佛像的胸部存有若干排小方孔，据推测为重修大佛时留下的遗迹。佛像小臂长12米、宽2.80米，保存较为完好。佛像施禅定印。右手长3.10米，手掌及小指尚存;左手已残。两手之下为条石补砌的双腿，高3米，结跏趺坐式。腿下为条石台基。双腿和台基均为重修大佛时砌。研究者认为，佛像原来的坐姿虽未必是重修时的结跏趺坐，但是由两手的禅定印判断很可能就是结跏趺坐式。宿白根据清理前的遗迹推断蒙山大佛是倚坐的弥勒佛。然而，清理之后的佛像施禅定印，结跏趺坐，并不是倚坐的佛像。后来的研究者认为，蒙山大佛可能是释迦佛。理由之一是《重修蒙山开化寺庄严阁记》提到“成招提之胜因，侔释迦之真相”;另一个理由是北魏开凿的云冈石窟第20窟的释迦佛也施禅定印，结跏趺坐，与蒙山大佛相同。