早在东晋十六国时期，第一个来山东建寺弘法的竺僧朗，在琨瑞山金舆谷开山弘法，神通寺的香火连续燃烧了一千六百多年。
南燕主慕容德统治山东时，更是“以三县民调用给于朗，并散营寺，上下诸院十有余所，长廊延表千有余间”。
其后，南北朝、隋、唐、元、明等时期均有建筑。
斗转星移，周而复始。尽管朝代更迭、兴废交替，神通寺当年的风貌已经烟消云散于岁月的尘埃中，但断壁残垣、旧砖碎瓦依然能够让人领略到这座千年名刹的悠悠古韵。
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有报道称，1984 年8月，因农耕植树，发现神通寺多处建筑遗存。为确保文物安全，急需采取保护措施。在上级文物、文化部门的领导下，由千佛崖工程办公室、四门塔文管所组成清理小组，对重点暴露地区进行了抢救处理。
神通寺遗址所处山谷为朗公谷(亦称金舆谷)，在北青龙、白虎两座山中间，由于年代久远，寺院的殿堂佛舍都已荡然无存遗址南北约一百四十米，东西约六十米，内有石碑十一通、神异井一眼、藏经洞一处、油碾一处、石狮两只、石臼一个、槽碾一个、讲经堂遗址一处。
这次发现的遗存，地处神通寺的中心，历时两个多月，共清理面积约三百平方米，发现建筑遗迹五处，多处遗迹被毁，仅存残迹。
殿堂遗址在神通寺遗址台地南侧，东西宽十九点五米，南北长十一点五米，前出檐后出廊。墙用石块砌筑。讲经堂遗址位于殿堂遗址北侧，现有直立的八棱石柱四根。地表有散落的断柱和建筑基础。
地层堆积:殿堂四周与殿内均辟为农田，农耕中发现的砖、瓦、碎石等物堆积于殿堂遗址周围，因而殿堂残迹被覆盖，高出地面一至三米，形成周边隆起的长方形台状堆积。耕土层的土呈褐红黄灰色，有被烧的塑像残体、佛坛墙壁等泥土；建筑层包括墙基、柱础和夯土层；扰土层中发现殿内大部分土质较硬，呈黄褐色，文物有晋、南北朝、隋、唐、宋(金)等时代的，包括粗细绳布纹砖瓦，东汉五铢、隋五铢和开元、熙宁、大观、雍正等年间的钱币，南北朝、唐、宋、明等朝代的陶瓷碎片和塑像残体等。
殿堂平面: 面阔五间，进深三间。檐柱一周，内柱一周，组成殿体平面。前后有门址，两门均置石质门槛。殿内沿后内柱砌墙，两边各留通道通向后门，墙前砌长方形大佛坛，坛前东西两侧各置长方形小佛坛。以前檐柱为界，柱前用石块墁地，柱后用长、方两种砖墁地。明间和两次间中央，各墁“拜石”。殿前筑起高出地面的月台，台中央置束腰石雕仰覆莲供台。
柱础:殿堂共发现石雕柱础二十二个，八个覆莲，六个素面，四个覆盆，三个重层覆莲。重层覆莲龙、凤、狮柱础，置于东次间东。覆莲牡丹柱础置于西墙后。叠压曲线覆莲柱础置于门东侧。
在神通寺遗址还发掘了几件泥塑罗汉头像，其中一件罗汉头像最为珍贵，头像面目塑造得非常生动，眉毛、眼睛、鼻子、耳朵、嘴以及皱纹等都雕刻得非常逼真、流畅。历城区博物馆负责人说，这件罗汉头像的雕塑风格、手法与灵岩寺的泥塑非常相似，应该也是宋代的作品，而且是精品，可惜的是佛像的身躯部分没有找到。
另外一件神通寺文物是石雕狮子，青石材质。石狮卧于一块青石板上，前爪下雕刻有绣球、彩带等。这些文物证实了神通寺当年的繁盛，其建筑、佛像的精美。
殿堂遗址历经千年修葺，据出土文物证实，它保存了神通寺历代建筑的部分精品与杰作。从雕磨精细的重层柱础和滴水、瓦当，到废弃地下的壶门形小龕，都可证实寺宇的悠久历史与建筑风貌。大殿毁于唐末，后经北宋、金、明重修，现地面残存的佛坛、墙壁、供台等物均系明代重修所置，焚毁于清乾隆以后。
参加这次清理工作的王建浩先生在《济南神通寺殿堂遗址清理记》一文称:“在一座建筑遗存中，能集中这样多雕琢精美的不同时代柱础，极为稀睹。尤其凤狮础的匠心设计，能把各种神情意态的物体，巧妙和谐地布局结为一体，利用不同颜色的天然石质，采用精练的刀法，巧琢出狮嘴与皮毛的不同色泽，这件写实之作，无疑是古代建筑构件中的稀世瑰宝。”“殿堂遗址发现七十余种不同形体纹饰、不同时代的滴水与瓦当，对于今天较系统地研究山东地区古代建筑装饰艺术与科学是一批可贵的资料。
