奈良の西大寺の定証上人が西国巡礼の途路、当時の曼荼羅堂といわれていたこの寺に住み、荒廃していた浄土寺を建立したと伝えられている。
その頃備後太田庄の荘官でこの寺の別当職であった和泉法眼渕信がこの寺を定証に寄進したという古記録がある。
正中二年（１３４７年）には炎上したが、直ちに再建され、寺名を現在の海龍寺と改めたのは寛文二年（１６６２年）である。
本尊は鎌倉末期のものといわれ千手観音菩薩である。山門の直ぐ右側に文化七年（１８１０年）の文楽之墓と文政三年(１８２０年)の竹本弥太夫の墓があるが、これは江戸の末期に尾道の浜問屋の檀那集が大阪から文楽師匠を招いて余暇を楽しんでいて師匠の死語追善供養の為建てたものである。
庫裡の裏庭山麓に広がる大盤石は花崗岩の多い尾道地方でもめずらしい巨岩である。
大きな岩が境内の奥（東）の方にあります。
裏山は浄土寺山（瑠璃山）という山で、登山道を登るルートの他に、海龍寺の裏手からは３つの鎖場を経て歩きで登るルートもあります。
２０１９年２月１９日午前２時１０分頃、この寺で火事があり、地蔵堂など２棟が焼けました。仏像を盗んだ後、放火したとのことです。
