白塔山以“白塔”而得名。白塔寺在山巅，相传为纪念元代以为去蒙古谒见成吉思汗而病故于兰州的西藏著名喇嘛而建。明正统年间（1436——1449），为镇守太监刘永成冲建。清康熙五十四年（1715年），巡抚绰奇补旧增新，扩建寺址，改名慈恩寺。白塔八面七级，高17米，各级每面都有佛像。角檐有铜马，微风吹过，清脆动听，上冠绿顶，下筑圆基。清人秦维岳有诗云：“北上环拥势嵯峨，塔影巍然最上坡。布地散金名宝刹，擎天一柱俯黄河。”描绘出白塔雄姿。
出白塔寺门西下右转，有水濂观音洞。在洞西北台上，建有关帝庙、驻春亭、兰台，至山巅处建有一亭曰“牡丹亭”。白塔寺西南稍低处，有峰突起，号称凤岭山，清康熙时在上面修建了三官殿和观音洞。嘉庆时又添建了药王殿和财神殿及三间灵官楼等建筑。寺东南有三教道统祠，祠东为三皇殿，祠前有石拱桥，石拱为门，可通来往。过牌楼而下，便是罗汉殿，殿前有悬楼10余间，供游人凭眺及休息。
三教祠再东南另一山峰有三星殿，出殿是“凤林香袅”牌楼，其背面是“秀映三台”，大约是指东有凤林古关，南望皋兰山三台阁之意。沿曲径南下直达四台大厅，这也是上山最主要的一条道路。山下东侧原有文昌宫，中为魁星阁，是旧时秀才们祈祷登科的去处，现改为百花茶厅，为游客饮食休息之处。从白塔寺南直线下山，昔人就山势分为十级，每级有一小小的殿宇，统称“十王殿”。十王殿南为四圣宫，宫南有拱桥，桥南便是玉皇阁，阁南是祖师殿。在改建中十王殿多已拆除，唯在崖头上尚存一个。