Cầm Thực là tên thường gọi của chùa. Cầm Thực nghĩa là "ăn tạm để sống" (hay uống nước cầm hơi thay cơm). Tên chùa được đặt theo một truyền thuyết về việc vua Trần Nhân Tông đã nghỉ ở đây và uống nước suối cầm hơi sau khi đã nhường nắm cơm độ đường của mình cho một toán cướp ở cửa rừng trước khi vào Yên Tử. Tục truyền: Sau khi tắm ở suối xong, thầy trò Bảo Sái tiếp tục lên đường. Bấy giờ đã sang trưa, mặt trời chênh chếch bóng, Bảo Sái mở túi lục tìm cơm chay cho thầy thời ngọ (ăn trưa), mới chợt giật mình sực nhớ là suất ăn của hai thầy trò đã đưa cho ba tên cướp ở cửa rừng. Vua Trần vui vẻ cùng Bảo Sái uống nước suối trừ cơm và nằm nghỉ trưa tại đây. Về sau nơi đây dựng chùa, ngôi chùa mang tên Cầm Thực.
Theo truyền thuyết, chùa Cầm Thực được xây vào thời Trần, hình chữ "nhất", gồm sáu gian. Trải qua thời gian, chùa xưa bị phá và được trùng tu lại nhiều lần. Vào giữa thế kỷ XX, chùa bị san bằng vì địch hoạ, chỉ còn lại nền móng, vài cây tháp đổ và một lăng xây vào thời Nguyễn. Tuy chỉ là những dấu vết ít ỏi nhưng nó cũng đủ để cho ta biết về sự hiện diện của ngôi chùa trong quá khứ. Dựa trên những dấu tích đó, vào năm 1993 chùa đã được dựng lại trên nền cũ.
Chùa Cầm Thực nằm trên một quả đồi tròn có dáng hình mâm xôi, với địa hình xung quanh tương đối bằng phẳng, thoáng đãng. Dưới chân đồi, bên trái chùa là suối nước trong vắt, uốn lượn mềm mại, chảy ra từ suối Giải Oan; bên phải chùa là dòng nước được chảy ra từ các khe của vách núi. Hai dòng nước này gặp nhau ở phía trước cửa chùa tạo thành nơi tụ thuỷ - tức là hội tụ những điềm lành. Chùa quay hướng Tây Nam, theo quan niệm của Phật giáo thì hướng Tây là hướng ổn định vì hợp với sự vận hành của âm dương, khiến cho thần linh không rời bỏ nghĩa vụ vì chúng sinh đau khổ. Hơn nữa đây là hướng tịnh diệt, người xuất gia tu hành phải diệt lòng tham - sân - si - ái - ố - hỷ - nộ thì mới giải thoát được và đi đến cõi Niết-bàn. Còn hướng Nam là hướng của Bát Nhã, của trí tuệ. Ngoài ra, hướng này còn có ý nghĩa là đức Phật và Bồ Tát nghe lời kêu cứu của chúng sinh trong kiếp đời tục luỵ. Có thể nói: chùa được xây dựng trên một thế đất đẹp ở dưới theo quan niệm của thuyết phong thuỷ thì nước mang yếu tố âm, còn chùa dựng ở nơi cao có thể hút được sinh lực của tầng trên nên mang yếu tố dương, mà âm dương hoà hợp sẽ tạo nên muôn loài.
Trải qua thời gian chùa đã nhiều lần được trùng tu, xây dựng, dấu ấn cũ đã bị thay đổi nhiều. Tuy nhiên, chùa Cầm Thực vẫn còn giữ được nét đặc trưng của nó.
Chùa nằm bên trái của con đường hành hương vào Yên Tử và nằm ẩn mình dưới những tán cây, nếu đứng từ ngoài đường ta không thể thấy chùa mà chỉ thấy hai hàng thông xanh tốt, thẳng vút phủ bóng mát cho con đường dẫn lên chùa. Nếu ai đã từng một lần đến Yên Tử, một lần đến với Cầm Thực thì sẽ càng thêm yêu hơn cảnh trí nơi đây. Đứng ở sân chùa ta có thể bao quát được toàn bộ cảnh vật quanh chùa. Chiếc cầu cong cong là kiến trúc đầu tiên chào đón du khách đến với chùa. Cầu có kích thước: dài 10,5m; rộng 2,2m; cao (từ suối lên cầu) 3,1m. Cầu được làm bằng chất liệu bền vững (xi măng, sắt thép) nhưng ở đây cái thô cứng đã hoàn toàn bị xoá nhoà khi nó được thiết kế cong tựa như dải cầu vòng bắc qua dòng suối đang róc rách chảy. Thành cầu được làm cao hơn so với mặt cầu 0,7m. Ở mỗi bên mặt của thành là tám hình trụ vuông được làm cao nhô hẳn lên tạo gờ giật làm ba cấp, trên đỉnh là hình búp sen. Tám đôi trụ cầu đã chia cầu làm ba nhịp bắt đầu dẫn ta vào con đường lát gạch lên với chùa. Qua gần 30 bậc thang, cổng Tam Quan ở ngay trước mặt. Cổng chùa được xây bằng chất liệu bền vững, làm theo kiểu cuốn vòm và có dáng vẻ cổ kính vì màu thời gian đã để lại dấu ấn. Ở cổng chính, hai bên có đắp nổi hai câu đối viết bằng chữ Quốc ngữ theo dạng thảo do ông Nguyễn Thi tiến cúng:
"Cổ tự lưu danh Linh Nham tự,
Kim thời hiển tính Trúc Lâm thiền"
Dịch thơ: "Chùa Linh Nham lưu danh tự cổ,
Phái Trúc Lâm hiển tích đến nay".
Phía trên của cổng có đắp nổi ba chữ Hán ghi tên chùa "Linh Nham Tự". Phần trên cùng cổng được làm theo kiểu hai tầng tám mái có cửa được trổ vào trong và các ô hộc trang trí hình hoa lá. Góc mái được làm hơi cong và cũng được trang trí hình ảnh lá, trên nóc mái trang trí hình ảnh mặt trời cùng tia lửa toả ra xung quanh. Cổng phụ hai bên được làm bằng 1/2 kích thước cổng chính, bên trên trang trí hình ảnh rồng, phượng. Cổng Tam Quan ở đây không còn đơn thuần là chiếc cổng chùa, mà có thể đồng nhất nó với một "tuyên ngôn" về cách nhìn của Phật pháp... Khi ta bước qua cổng là ta đã để lại sau lưng con người trần tục, con người của cái tôi mà chỉ còn ở đây con người của Phật đài, con người của sự sùng kính. Phía trước con đường "nhất chính đạo" đã hiện hữu - con đường duy nhất dẫn tới Phật đài. Đến đây không gian thiêng càng được hiện hữu rõ hơn và ta có thể cảm nhận được nó. Hai hàng thông cao vút xếp thẳng hàng trên con đường lát gạch, lá thông lay khẽ, không gian thanh bình, yên tĩnh. Thông ở đây biểu thị cho sự thoát tục, cho sự chống chịu trước phong ba bão táp của người quân tử. Khi hai hàng thông đã lùi lại sau lưng thì cũng là lúc ta bước chân lên chùa.
Sân gồm ba cấp: sân vườn, sân chùa chính, sân nhà thờ Mẫu. Sân chùa như được bao quanh bởi hàng lan can có trang trí hoa văn ô thoáng chạy dài ôm lấy các trụ đứng. Khi màu xanh của cây cỏ là màu chủ đạo thì chỉ cần một nét vẽ khác màu thôi cũng làm cho ta phải chú ý và tháp giữa sân chùa chính là nét vẽ đó. Tháp xây bằng gạch theo kiểu hình trụ có kích thước 1,6 x 1,6m; cao 2,2m; bệ cao 0,72m. Theo các tài liệu để lại thì tháp được xây vào thời Nguyễn, với đỉnh là hình búp hoa sen cách điệu nâng bình nước Cam lồ. Trong tháp vẫn còn tấm bia đá khắc chữ Hán: "Hoàng triều Bảo Đại năm thứ 9 (1934)", ghi lại lời phát nguyện của một Phật tử khi công đức tượng vào chùa.
Chùa Cầm Thực có kiến trúc chữ "đinh" gồm hai gian ba chái, mái lợp ngói vẩy. Chùa có kích thước: chiều dài 14,31m; chiều rộng 7,11m; phần chuôi vồ 7,19 x 6,87m.
Tường chùa xây bằng gạch đỏ không trát mà để mộc. Mái có độ dốc thoải, bờ nóc được đắp vữa không trang trí chạy dài, ở hai đầu kìm có đắp nổi hình hai rồng miệng ngậm hai đầu bờ nóc, râu và bờm bay trải ra sau, đuôi hất ngược lên trên. Điểm giữa bờ nóc có một biển hình chữ nhật vát ở hai góc trên để trơn không trang trí hay viết chữ. Ở bờ dải của mái, phần giữa được đắp nổi hình thuỷ quái Makara, với miệng há để lộ răng, hai chân tỳ vào thành bằng bộ móng chắc khoẻ. Cuối cùng là đầu đao được làm cong hướng lên trên cách điệu hình ảnh lá lật và tản mây.
Mặt trước chùa là hệ thống cửa bức bàn được làm theo kiểu "thượng song hạ bản" với phần phía trên làm theo kiểu con tiện, phần phía dưới bề mặt để trơn không trang trí, các cánh cửa đều được mở vào trong. Hai bên sát với đầu hồi của chùa là hai hệ thống song cửa ô thoáng, dưới không xây gạch à thay vào đó là ván gỗ. Đầu hồi của gian tiền đường là hai cửa vuông trang trí hình chữ "thọ", tạo thành ô thoáng. Hồi của gian hậu cung là hai cửa nách và hệ thống cửa ô thoáng có gắn gạch hình hoa thị, phía sau hồi (sát với phần mái) đắp nổi hình ảnh hổ phù miệng ngậm chữ "thọ" xen lẫn vân mây. Hổ được tạo khá dữ tợn với phần đỉnh đầu nhô cao, mắt lồi, miệng há ngậm chữ "thọ" có lộ răng.
Tiền đường cao hơn so với nền sân 0,75m và được làm thành năm bậc. Hai bên là lan can làm bằng chất liệu đá được trang trí hình ảnh rồng bay cách điệu. Toàn bộ hệ thống kiến trúc bên trong được làm bằng bê tông.
Nhà Mẫu có kiến trúc chữ "nhất", ba chái tường hồi bít đốc có kích thước là: rộng 5,3m; dài 9,39m; mái lợp ngói vẩy. Bờ nóc được đắp vữa không trang trí, ở hai bờ nóc thay bằng hình ảnh trang trí rồng là hai hình trụ được làm dật cấp theo như dạng đấu vuông thót đáy. Chạy vuông góc với bờ nóc là bờ giải, phía cuối bờ giải được xây thành những bức tường thấp dật cấp, giữa các góc có trang trí hoa văn kỷ hà. Kết thúc tường hồi là hai trụ biểu được chia thành nhiều hình chữ nhật có gờ và phần cuối chân trụ làm theo dạng cổ bồng.
Tường nhà xây bằng gạch trát vữa, phía trước là hệ thống cửa bức bàn làm bằng gỗ để trơn không trang trí mà chỉ tạo thành các ô hộc có viền gờ nổi chạy xung quanh.
Tượng thờ trong chùa chính được bài trí như sau: Gian tiền đường, bên trái tượng Đức Ông, tiếp theo là tượng ông Khuyến Thiện, bên phải là ban thờ gồm có tượng Thánh Tăng, Bồ Đề Đạt Ma và một pho tượng Mẫu. Hậu cung là một thượng điện chia thành năm cấp: cấp thứ nhất là ba pho tượng Tam Thế; cấp thứ hai là A Di Đà, Quán Thế Âm và Đại Thế Chí; cấp thứ ba là Tam Tổ, cấp thứ tư là Ngọc Hoàng và Nam Tào, Bắc đẩu; cấp thứ năm là toà Cửu Long. Bên trái hậu cung là tượng Quan Âm Chuẩn Đề, bên phải là tượng Quán Âm Bồ Tát.
Nhà Mẫu, chính điện là ban thờ Mẫu gồm sáu pho tượng Mẫu, bên trái là ban thờ Đức Thánh Trần và hai thị giả.
Toàn bộ hệ thống tượng trong chùa và nhà thờ Mẫu là 31 pho, tất cả những pho tượng này đều có niên đại muộn, được đưa vào thờ tự khi bắt đầu khánh thành chùa năm 1993.
Chùa Cầm Thực là một trong những dấu ấn quan trọng minh chứng cho sự quyết tâm và ý chí mạnh mẽ của Đệ nhất Tổ Trúc Lâm khi bỏ ngai vàng điện ngọc để đến với núi rừng Yên Tử tu hành, nhằm xây dựng cho dân tộc một môn phái Thiền học riêng, Thiền phái Trúc Lâm Yên Tử.