Laut historischen Dokumenten und erhaltenen Steininschriften wurde die Tam-Thai-Pagode um das Jahr 1630 während der Späten Le-Dynastie erbaut, als sich das südliche Dang Trong zu einem lebendigen Handels- und Kulturzentrum entwickelte. Aus einem einfachen Bergtempel entwickelte sich Tam Thai Schritt für Schritt zu einem Ort der Meditation und Glaubensverbreitung für Generationen von Mönchen, darunter Zen-Meister Hung Lien – eine bedeutende Persönlichkeit in der buddhistischen Geschichte von Dang Trong im späten 17. Jahrhundert.
Zen-Meister Hung Lien spielte eine entscheidende Rolle bei der Verbreitung der Caodong-Zen-Schule in Dang Trong und beim Aufbau der klösterlichen Gemeinschaft in Tam Thai. Von da an diente die Pagode nicht nur als Ort der Buddha-Verehrung, sondern nahm auch eine feste Stellung im damaligen buddhistischen Leben ein. Der Name „Tam Thai“ leitet sich von der Bergformation ab: Drei aufeinanderfolgende kleine Hügel auf dem Gipfel des Thuy Son bilden drei Geländestufen, die nach traditioneller fernöstlicher Astronomie an das Sternbild der drei Glanzsterne (Tam Thai) erinnern.

Die Geschichte der Pagode war von zahlreichen Wechselfällen geprägt. Während der Tay-Son-Zeit wurde Tam Thai durch kriegerische Auseinandersetzungen schwer beschädigt. Im Jahr 1825 ließ König Minh Mang die Pagode in großem Umfang wiederaufbauen. Der Monarch verlieh ihr den Status einer Nationalpagode (Quoc Tu), stiftete die kaiserliche Schrifttafel „Ngu che Tam Thai Tu“ sowie eine herzförmige Goldplakette mit kaiserlicher Gravur. Diese historischen Relikte werden bis heute in der Pagode aufbewahrt.
In den folgenden Epochen erlebte die Tam-Thai-Pagode weitere Beschädigungen und Restaurierungen. Ein verheerender Taifun im Jahr 1901 zerstörte die Anlage fast vollständig; 1907 wurde sie dank der Spenden von Mönchen, Nonnen und Gläubigen wiedererrichtet. Umfangreiche Sanierungsmaßnahmen in den Jahren 1964, 1968, 1995–1996 sowie in den Folgejahren trugen dazu bei, das Bauwerk bis heute zu erhalten und das ehrwürdige Erscheinungsbild einer Pagode zu bewahren, die seit vielen Jahrhunderten auf dem Thuy Son thront.


