Chùa Diên Thọ được xây dựng từ thời Hậu Lê, cụ thể dưới triều chúa Võ Vương Nguyễn Phúc Khoát (thế kỷ XVIII). Ban đầu, đây chỉ là một am tranh vách đất nhỏ, được dựng trên nền móng mang dấu tích kiến trúc Chăm cổ xưa. Chỉ còn lại tượng Phật và bàn thờ Chăm làm chứng tích cho nguồn gốc xa xưa. Đến thế kỷ XVIII, chùa được trùng tu lớn và định hình kiến trúc như ngày nay. Toàn bộ giấy tờ lịch sử đã thất lạc qua thời gian, chỉ còn lưu giữ bức hoành phi cổ. Chùa thuộc phái Phật giáo Bắc Tông và đã trải qua nhiều lần tu sửa vào thời Nguyễn.
Đặc biệt, Chùa Diên Thọ lưu giữ 5 sắc phong triều Nguyễn quý giá:
- Sắc “Quan Thánh Đế Quân Hộ Quốc Tý Dân” (năm Tự Đức thứ 7 – 1854)
- Sắc “Quan Thánh Đế Quân Bảo An Chánh Trực Hựu Thiện Đôn Ngưng Thành Hoàng chi thần” (năm Tự Đức thứ 33 – 1880)
- Sắc “Dực Bảo Trung Hưng Đế Quân” (năm Đồng Khánh thứ 2 – 1887)
- Và hai sắc phong thời Duy Tân (1909) cùng Khải Định (1924)
Những sắc phong này không chỉ khẳng định giá trị lịch sử mà còn là minh chứng cho sự bảo trợ của triều đình với ngôi chùa làng tiêu biểu tại Quảng Trị.


