纯阳宫，又称吕祖观，位于大同市鼓楼西北隅，地处大同古城中心闹市区，是大同市现存的唯一一座道教全真教宫观。山西三大纯阳宫的“北宫”,芮城永乐宫为“南宫”,太原纯阳宫为“中宫”。三宫处在一条中轴线上,南北呼应,各有千秋。

大同纯阳宫创建年代已无确切金石文字可考,据说为金末元初西京道宫长刘道宁创建。刘道宁,号真常子,金元时浑源人,恒山道士,丘处机弟子,全真道后七子之一。《道藏·浑源县真常子刘君道行记》曰:“元光二年(1223),邱处机西行回归,道宁执以弟子礼,受授全真道法,加号真常子。被推为道宫长,筑室西京。”

上世纪,纯阳宫门下曾出土一块刻有“明洪武四年六月”的大砖,是洪武四年大将军徐达修筑大同城墙时的城砖,表明此庙洪武四年以后进行过重修。

清光绪三十年,庙内修设过普济坛。

民国年间,商人杨恒川、“恒丽魁”掌柜祁魁先后重修。

文化革命期间,纯阳宫被毁,庙址被占用。

1999年,庙产归回道教部门,在道长白明钰主持下,历时5年,逐步修复。

大同纯阳宫，共建有殿堂70余间。建筑设计新颖，布局奇巧紧溱，亭台楼阁错落有致，长廊水榭曲径通幽，藏玄蕴妙，清静典雅，是一座集庙宇庄严、园林精巧为一体的三进院落。

宫门为三路五楼牌楼，泛黛溢彩，造型别致。三路，象征步入三清；五楼，寓意五行俱全。

第一进院中为面阔五间的龙虎殿，两旁为榱桷翚飞的钟鼓楼，东西配房各两间。龙虎殿前有吕祖诗联：“利名身外终非道，龙虎门前辨取真。”

步入第二进院，位于院落中央的是纯阳宫的主殿吕祖殿，也称三祖殿，供吕洞宾、王重阳和丘处机，面阔五间，成方形，四面回廊，单檐歇山式，是宫内最壮观的建筑。三祖殿建成正方形，四面再出以正方形回廊，这不正是“两口为回”吗。吕祖之姓为“两口”，吕祖常以“回道人”自称，三祖殿形成的这个“回” 字，真得值得回味。到此，不妨沿着回廊绕殿转上两圈，也许耳边能听到“回心转意”、“回头是岸”、“回头一笑”等有关“回”字的古语。东西配殿各五间，东为五帝殿，西为奶奶殿。

后院正北为楼阁式建筑，中为面宽五间的硬山顶二层巍阁，下层为三清殿，上层为藏经楼，殿前月台为面宽三间的卷棚歇山式献殿。东西耳楼为面宽三间的二层楼，东为道长云房，西为客楼。东西厢房为面宽五间的砖券窑洞，供道人起居。“洞中才数日，世上已千年。”

后院向西有跨院，为斋堂。堂西别有洞天，为袖珍园林，仙池泛幽，云桥飞虹，曲廊回旋，花木掩映，红墙绿瓦，如入仙境。有诗赞叹：“殿楼相间势嵯峨，白鹤几度翔烟波。闹市净土开道化，云中又闻洞仙歌。”

2022年9月，大同古城内所有区域均划定为地下文物保护区。