新疆北庭故城西大寺，是唐代北庭回鶻西寺遺寶，唐代后期，回鶻西遷，北庭成為高昌回鶻的陪都，回鶻西遷后改信佛教，在北庭城西建筑了一處王家寺院，因其位處城西，故稱西寺。
20世紀80年代，社科院考古所曾對北庭西大寺進行搶救性發掘，清理出部分配殿和佛窟，1988年，西大寺連同北庭故城遺址一同成為全國重點文物保護單位。2010年，北庭故城遺址被批準為首批全國23個國家考古遺址公園之一。北庭故城在唐宋元時期也是佛教興盛的地方。唐代這里就廣建佛寺。高昌回鶻王國建立后，北庭的回鶻人皈依佛教。

西大寺塑像是研究回鶻雕塑重要的實物資料。大型雕塑一般都制作骨架，堆塑和賦彩妝鑾，骨架有木骨和蘆葦束，堆塑采用捏、貼、壓、削、刻等技法，然后外刷白粉地，再點、染、刷、涂、描、貼金。塑像有交腳塑像、結跏趺坐像、禪定羅漢群像、涅槃像、文殊普賢像、力士天王像等。西大寺壁畫有千佛、菩薩、供養比丘像，護法和經變故事等，畫中有回鶻文和漢文題記，是研究新疆古代宗教、藝術、語言文字的珍貴資料。

　北庭西大寺是新疆天山北麓僅存的一座早期佛教遺址。遺址為長方形，南北長70.5米，東西長43.8米，殘高14.30米，地面以下是夯土臺基，地面以上全部用土坯砌筑。南面是庭院，有配殿、僧房、庫房建筑群。北部是正殿，東、西、北三面外側各有上下三層洞窟，正殿東側已經過發掘，一、二層洞窟大部分保存完好，共有16個佛龕，第三層洞窟已全部坍毀。