兴国禅寺，位于千佛山阴山半腰，南依峭壁，北面泉城，是千佛山的主体建筑。创建于隋开皇年间，时称“千佛寺”。唐贞观年间，经扩建，改称为“兴国禅寺”。
寺院山门朝西，上额嵌当代中国佛教协会主席、书法家赵朴初题写的“兴国禅寺”石刻，门两侧石刻对联“暮鼓晨钟惊醒世间名利客，经声佛号唤回苦海梦迷人”，为清末秀才杨兆庆书丹。大雄宝殿在寺内东侧，坐东朝西，雄伟壮观。殿内正中莲花宝座上，供奉着佛祖释迦牟尼塑像，两侧菩萨、罗汉侍立，南北侧分别塑:普贤、文殊菩萨和阿难、迦叶等十大弟子。释迦牟尼塑像背后，南无观世音菩萨塑像面东站立，左右侍童子。玉佛殿在大雄宝殿北侧，坐北朝南，殿中央佛龛内供释迦如来坐像，白玉石质，由泰国请来。玉佛西侧佛龛内供奉地藏王菩萨。菩萨殿在大雄宝殿南侧，坐南朝北，中央佛龛内供观世音菩萨，东西两侧分别为地藏菩萨、千手观音菩萨。寺院中央有一座大殿，殿内，弥勒佛塑像迎山门趺坐，其背后，韦驮菩萨面东站立。
院西进门两侧钟鼓二楼矗立。北侧架长廊，壁嵌国家副主席董必武、诗人郭沫若、书法家赵朴初游千佛山诗刻题记。其中1959年春郭沫若《登历山》诗曰:“俯瞰齐州烟九点，踏寻崖窟佛多尊。半轮新月天心吐，一片东风扫雪痕。”与长廊相对，南侧千佛崖危立，崖上镌刻隋代佛像多尊。山崖由西向东，依次有龙泉洞、极乐洞、黔娄洞、洞天福地坊、对华亭等古迹。整个寺院，殿宇亭廊错落有致，苍松翠柏，储绿泄润，钟声盈耳，香烟缭绕，颇有深山古刹妙趣。
千佛崖·极乐洞千佛崖，在兴国禅寺院内南侧。崖上有隋开皇七年至开皇十五年（587～595年）所镌刻的佛像，共9窟130余尊，是济南地区雕凿历史较早的石窟造像群。极乐洞是其中的主窟，有大小佛像87尊。中间一尊为阿弥陀佛，盘膝禅坐，高3米，身后饰佛光，法相端庄。左右为大势至与观世音菩萨，侍立，高也近3米。其他各窟，皆散落在洞外石壁上。有的高居壁顶，有的举手可及，有的一二尊成窟，有的三五尊成区，参差错落。这些佛像，雕刻精致，刀法纯熟，线条流畅，体态丰腴，栩栩如生。有的身着锦衣，有的手拈莲花，有的凝神蹙眉，有的结跏趺坐，有的合掌禅定，神态各异，惟妙惟肖。洞内曾嵌清代著名诗人施闰章的碑记。
“文化大革命”中，佛像遭到人为破坏。1979年3月，市政府拨专款，本着“修旧如旧”的原则，组织专业人员按原样进行修复，再度生辉。
龙泉洞位于兴国禅寺西门内南侧，在高耸的石壁下。壁上翠柏挺拔如盖，老榆枝柯交葛，山风吹来，呼啸作响，如龙吼，故名。洞口上方石壁篆书“龙泉洞”三字，为济南当代已故书法家任晓麓题书，笔势遒劲，潇洒俊秀。洞内东侧与极乐洞相通。南侧石壁凿有多尊佛像，其中一尊弥勒像，为刘景茂于隋开皇七年（587年）正月造，是千佛山年代最早的造像。佛像下面有一小门，门内是一深潭，称“龙泉”，水清见底。洞内穹窿石壁早先悬有钟乳，后经开掘，形成现在这种半人工半天然的长方形式。
黔娄洞在兴国禅寺极乐洞的东侧岩壁上。相传周代黔娄子曾居住于此，故名。岩壁上端，松柏垂荫，山花烂漫。雨后，洞周壁上，苔衣墨绿，蜗牛布阵，蝉蜕点点，犹如一幅淡雅的水墨画。洞深10余米，三折之后呈长方形，为人工开凿，类似居室，高2米，面积20平方米。洞内温湿，水珠下滴，击石有声，使洞穴越发显得清幽。清嘉庆年间，洞内尚有黔娄子的坐像，白须方巾，文士打扮，后毁。洞口上端，有石刻一方，大字为“黔娄洞”，小字记载了黔娄子的身世。黔娄子，为周代齐国人，修身清节，不事王侯，隐居在这里，凿石为洞，终身不下山，著书四篇，名《黔娄子》（已失传）。鲁恭公听说他是位有才能的人，便派使节聘请其出仕，却被他拒绝了。
1980年对洞穴进行了整修，在洞内迎门石壁上镶嵌石碑一块，记载了黔娄子的一段故事:黔娄先生死时，给他盖了一方白布，白布甚小，盖上头则露出了脚，盖上脚则又露出了头。孔子的弟子曾参之孙曾西说:“把白布斜着盖不就盖严了吗?”黔娄的妻子韦丛说:“斜着盖有余，不如正着盖不足。先生在世的时候非常正直，死后却让他歪斜，这哪能是先生的本意呢?”
“洞天福地”石坊在黔娄洞的东侧，横跨于对华亭西门石级上。坊上匾额书写“洞天福地”四字。该坊建于清乾隆五十七年（1792年），字为护理山东巡抚江兰所书。石坊虽不算大，但雕刻却很有特点，具有较高的艺术价值。石坊通体用青石仿木结构雕砌而成，形成二柱一楼式，飞檐起脊。石脊两侧，饰有花纹，刀法纯熟，线条流畅，颇有韵致。两端雕有正吻。檐的四角下，原有风铃各一枚，清风稍吹，铃声远扬。檐上雕有瓦垅，檐下云头斗拱承托，拱下额枋分别刻有流云饰纹和二龙戏珠、狮子滚绣球等浮雕。两柱下石鼓浑厚。整体结构匀称协调，构思奇巧，古朴典雅。坊的南侧，为悬崖峭壁，葱郁的树丛中，隐有石佛一窟。坊北侧有古椿树垂荫，将石坊衬托得更富情趣。
对华亭在兴国禅寺东南隅小独院内。该院坐落于峭壁之下10余米高的平台上，院门悬木刻匾额，上书“对华亭”三字，集于赵孟书帖。亭始建于明代，位于院落北侧，因遥对“华不注”山而得名。昔日为僧人面壁诵经、修心养性之处。几经兴废，1995年被改建为藏经楼，二层，朱红柱，橙黄瓦，双檐起脊，雕梁画栋，蔚为大观。该亭位置奇绝，视野开阔，凭栏远眺，一览无余，可将泉城画图尽收眼底。每当阴雨季节，浮云穿堂而过，飘飘渺渺，朦朦胧胧，堪称仙境。
院内南侧悬崖下卧一石洞，洞上嵌“吕祖洞”石刻匾额。洞内原有吕洞宾石像。洞外石壁间，有记载吕祖的道教传说、重修千佛山庙记等清朝石刻四方。洞穴上端，柏树榆树长势奇特，其根暴露在外面如龙爪，匍匐于地上似蛇形，其干挺拔多姿。这里景色尤以秋日最美丽，山菊开着黄花，藤蔓丹叶如霞。因境界清幽，被明朝人称作“石洞绝尘”，为古时历下十六景之一。整个院落，被绿荫覆盖，显得郁森清凉，历为避暑胜地。因院落幽静，再加素日常闭，很少有人来此游览，故亭曾悬匾额“飞尘不到”。
