성불사는 황해북도 사리원시 정방산의 주봉인 천성봉 기슭에 자리하고 있다. 곡산의 개련산에서 서남쪽으로 천자산과 서흥 북쪽에 있는 발은산에 이르러 갈라진 자비령이 멈춘 산이 정방산이다. 사리원시 정방역에서 서북쪽으로 약 2km 떨어진 곳에 정방산성 남문이 있다. 이 남문의 둥근 무지개문을 지나 성안으로 들어서면 얼마 멀지 않은 골짜기 왼쪽에 성불사가 위치하고 있다. 성불사는 북한의 국보문화유물 제87호로 지정되어 있다.

풍수지리설에 의하면 성불사가 자리 잡은 곳은 ‘산줄기가 흘러내려 분지를 이룬 형세’이고 아울러 이 산은 한국의 서쪽을 지키는 관문의 형상이기 때문에 ‘정방(正方)’이라고 불렀다고 한다. 도선국사에 의하면 정방산(正方山)은 ‘진호(鎭護)의 땅’이어서 이곳에 성불사라는 절을 짓고 승려들의 거처로 삼았다고 한다.

성불사는 일제시대 31본산의 하나였으며, 현재는 5층 석탑을 중심으로 극락전, 응진전, 명부전, 청풍루, 운하당, 산신각 등 여섯 채의 건물로 이루어져 있다. 성불사사적비도 있다. 성불사의 창건과 중건에 관하여는 『조선불교통사』에 그 내력이 상세히 전한다.

성불사는 898년(신라 효공왕 2년)에 도선국사가 창건하고, 1375년(고려 우왕 2년)에 나옹화상(懶翁和尙)이 중창했다. 이때 다수의 석물(石物)을 새로 조성했는데, 특히 성불사를 비롯하여 부속암자에 15기의 석탑을 안치하였다고 한다. 이후, 1569년(선조 3년)에 설숭(雪崇)스님이 중수했으나 임진왜란으로 불타 없어지고, 1751년(영조 27년)에 찬훈대사(贊訓大師)가 다시 중수하였다. 그러다가 l924년 주지 보담(寶潭)스님이 또 한 번 중수했다.

성불사 전각의 배치는 마당을 중심으로 전각이 4방향으로 둘러싸고 있는 형식이다. 청풍루를 통하여 절마당으로 들어서면 주불전인 극락전이 마주 보이고 동쪽에는 응진전, 서쪽에는 운하당이 마주보며 서 있다. 명부전은 응진전 남쪽에 놓여 있고, 극락전 뒤쪽에 산신각이 있다. 현재 극락전 앞에 있는 오층석탑은 원래 명부전 앞에 있던 것을 옮겨 놓은 것이라 한다.

성불사를 대표하는 응진전은 1327년(고려 충숙왕 14년)에 중창되었는데, 경북 영주의 부석사 무량수전, 황해북도 연탄군의 심원사 보광전, 평안북도 박천군의 심원사 보광전과 함께 고려 시대의 건축물로서 한반도에 남아 있는 목조건물 가운데 가장 오래된 것이다. 응진전은 정면 7칸, 측면 3칸의 다포계 맞배지붕 건물이다. 정면 주칸은 거의 같고, 측면에서는 중앙 칸만 제외하고 나머지는 중앙 칸보다 짧다. 공포는 안팎 3포로 공포의 짜임과 대들보위의 동자공포, 대공구조와 《∧》모양의 활개는 고려시기 건축수법을 잘 보여준다, 바닥에는 전돌을 깔았고 단청은 녹색계통의 모로단청을 하였다. 응진전에는 오백나한상이 모셔져 있다.

극락전은 1374년(고려 공민왕 23년)에 처음 세웠으나 한국전쟁 때 불타 없어져 전후에 복원하였다. 극락전은 정면 3칸, 측면 2칸의 맞배지붕집이다. 공포는 정형적인 주심포계 형식이다. 꽃문양으로 창호를 꾸미고 금단청과 모로단청으로 화려하게 장식했다. 명부전은 정면 3칸, 측면 3칸의 2익공 겹처마 맞배집으로, 전면에 마루를 깔아 개방하였다. 청풍루는 정면 5칸, 측면 2칸의 2익공 겹처마 맞배지붕 건물로, 중앙에 통로가 있는 누각이다.

성불사에서 가람의 배치나 건축물에서 가장 특징적인 것은 같은 시기에 지은 응진전에는 포식공포를 하고 극락전에는 익공식 공포를 쓴 것이다. 이것은 공포형식의 변천관계와 기능상의 차이를 밝히는데 중요한 자료이다.

극락전 앞의 석탑은 고려 시대의 석탑이다. 두 단으로 된 밑기단 위에 5층으로 세웠다. 윗기단에 음각으로 새기고 윗면에 연꽃잎을 양각으로 새겨 그 기법이 검소하면서도 세련되었다.