北京白云观的前身是唐玄宗时建造的玄元皇帝庙。玄宗开元二十九年(741)，“诏令两京及诸州各置玄元皇帝庙一所”。玄元皇帝即老子，被李唐朝廷推为远祖，这原是一所老子的皇家庙。老子庙后改为“天长观”。建在幽州的天长观，屡毁屡建，最终沿革为今日坐落北京城西南隅的白云观。白云观至今仍珍藏有唐刻玉石老子像。 

　　天长观在金世宗大定十四年(1174)曾完成次大规模扩建，准额“十方大天长观”，成为当时北方最大的丛林制道观，并由单独供奉老子发展为奉祀三清、玉皇等。因为是道教丛林，居金之京都，所以当时的高道，如真大道教创始人刘德仁、全真七子中的王处一、邱处机等人，都先后到这里访道参玄，影响甚极一时。那时的“十方大天长观”，已俨然为北方道教的中心。

　　金世宗时，陕西成阳人王重阳创立全真教。全真教初兴起的时候，只是当时的民间宗教组织之一。全真教之得以大倡，离不开邱处机弘扬之功。邱处机为全真龙门派祖师，在他晚年居止天长观的时候，全真教大得发展，天长观也因之成为全真道首府。邱处机卒后葬骨天长观东侧白云观，白云观遂为全真龙门派祖庭。 

　　明皇朝尊重南方正一道，白云观曾一时衰落。清初山西人王常月来居白云观，并公开传戒，受戒的龙门派弟子得其教法广传于各地道观，即今全真教徒，绝大多数仍属龙门派、白云观也就被称为全真道“第一丛林”。 

　　白云观现存建筑系清康熙四十五年（1706）重修，有彩绘牌楼、三门、灵官殿、玉皇堂、老律堂（七真殿）、邱祖殿和三清四御殿，东西两院另有吕祖殿、元君殿、元辰殿等。解放后曾对白云观进行多次整修。1957年中国道教协会成立，会址设在白云观。白云观也是北京市的一处名胜，每年春节期间及邱处机诞辰，观众都要举行庙会和醮事，参访者熙来攮往。