Theo tấm bia dựng năm thứ 8 niên hiệu Tự Đức (1856) khoảng niêm hiệu Thiệu Trị (1840 - 1847) quan tổng đốc Hà Nội là Đặng Hầu (Đặng Văn Hòa) sai thu táng những thi hài chết trong trận Đống Đa (1789) ở đầu đường, cuối ngòi thành 12 gò, lấy nhân công, tiền của 2 trại Thịnh Quang và Nam Đồng để làm mộ điện. Đến năm Tự Đức 4 (1851) quan kinh lược Nguyễn Đăng Giai khi Mở đường, mở chợ mới ở vùng này lại thấy nhiều xương khô nên sai đắp thêm một gò mộ nữa. Nguyễn Đăng Giai kêu gọi các nhà hảo tâm dựng thêm ở tự đàn 4 gian nhà nữa tức là chùa Đồng Quang. Tháng 2 hưng công, tháng 6 xong. Năm Bính Tuất niên hiệu Đồng Khánh. (1886) tri huyện Thọ Xương cải tạo lại chùa Đồng Quang, làm hai tòa tả hữu. Tới năm 1915 nhà sư trụ trì đã sửa chữa chùa, làm nhà hữu tu, xây cổng. Hiện nay kiến trúc của chùa chia làm hai phần, chùa thờ Phật và tự đàn. Chùa quay về hướng nam, phía ngoài có cổng, chùa hình chữ công (I) gồm tiền đường 5 gian, thượng điện 3 gian. Tự đàn hình chữ nhị (=) thờ người chết trong trận Đống Đa. Trong khuôn viên chùa còn có nhà tổ, tả vu, vườn tháp và các công trình phụ.
Chùa chính có kiến trúc hình chữ đinh gồm tiền đường và thượng điện.
Tiền đường có 5 gian, bờ nóc đắp hổ phù đội tòa sen, hai dầu hồi đắp rồng hướng vào giữa. Kiến trúc chùa theo kiểu chồng giường giá chiêng, hạ kẻ, phần trên của 2 vì hồi theo kiểu kẻ chuyền. Nền nhà lát gạch vuông.
Thượng điện gồm 3 gian dọc, vì kèo làm theo kiểu “chồng giường giá chiêng”. Ở 2 vì ngoài 2 vì giữa” thượng chồng giường giá chiêng, hạ kẻ”. Giữa 2 hàng cột của thượng điện xây bệ cao dần để đặt tượng.
Nghệ thuật trang trí chùa Đồng Quang được tập trung ở bộ khung nhà và các đồ gỗ, chủ yếu là ở mặt các cốn giường, kẻ và câu đầu. Đề tài trang trí là các hình hổ phù, rồng lá, mây lá, vân mây, được chạm nổi bong kênh. Diềm mái được chạm các hoa giấy, hổ phù. Các đầu kẻ, bẩy chạm hình rồng mai lão, trúc lão. Cốn hiên chạm hoa cúc, tùng lộc. Hai cốn nách trên vì giữa trang trí rồng mây chạm nổi, rồng có đầu nổi cao, thân ẩn hiện trong mây. Đây là đặc điểm chạm trổ của khoảng đầu thế kỷ này. Trong chùa còn có các cửa võng được chạm thủng với các hoa lá và xen kẽ những hình người đầu rồng, và các loài thủy tộc cua cá…
Chùa hiện có 37 pho tượng, trong đó có 19 pho trên tam bảo, 14 pho tượng Mẫu và 4 pho tượng ở đền thờ Quang Trung, ngoài ra còn 7 cửa võng sơn son thếp vàng, 5 khám thờ v.v…, 14 bia đá và 2 quả chuông.
Nhìn chung, chùa Đồng Quang được xây có niên đại muộn song nó găn với lịch sử trận chiến thắng Đống Đa nên được coi như là một chứng tích - đánh dấu một vùng đất mà xưa kia đã làm trường thi, chọn những người có sức khỏe và sau là chiến trường năm 1789.
Chùa đã được Bộ Văn hóa và thông tin xếp hạng di tích kiến trúc, nghệ thuật ngày 27.12.1990.
16, Chùa Bộc, Phường Quang Trung, Quận Đống Đa, Hà Nội
4, Đặng Tiến Đông, Phường Quang Trung, Quận Đống Đa, Hà Nội
Tây Sơn, Phường Quang Trung, Quận Đống Đa, Hà Nội
119, Tây Sơn, Phường Quang Trung, Quận Đống Đa, Hà Nội
Nguyễn Lương Bằng, Phường Quang Trung, Quận Đống Đa, Hà Nội