Tọa lạc ở 339 đường Nam Kỳ Khởi Nghĩa, quận 3, chùa mang tên Vĩnh Nghiêm là do vị sư tổ trụ trì trước đây tu ở núi Yên Tử, Quảng Ninh, thuộc thiền phái Trúc Lâm đời Trần. Chùa được dựng từ 1964 đến 1973 hoàn thành. Đây là công trình tiêu biểu kiến trúc Phật giáo Việt Nam thế kỷ XX, do kiến trúc sư Nguyễn Bá Lăng thiết kế, kỹ sư Nguyễn Văn Tố cùng nhiều nghệ nhân như ông Thuyết, ông Thêm... tham gia trang trí nội thất.

Kiến trúc chùa theo lối chùa cổ miền Bắc, nhưng với kỹ thuật, vật liệu hiện đại, tọa lạc trong một khuôn viên rộng 8.000m2. Mặt bằng chính điện hình chữ “công” (工), có hành lang phía trước, hai bên có 2 pho tượng Kim Cương cao 2m. Trong tháp chuông treo một chuông lớn có đường kính 1,8m do Phật tử dòng Tào Động Nhật Bản quyên góp đúc năm 1971 gửi tặng. Bảo tháp của chùa (mang dáng dấp tháp Nhật Bản) hình vuông vút lên, mỗi cạnh đáy 6m, cao gần 35m, gồm 9 tầng, là ngôi tháp đồ sộ nhất trong các bảo tháp của Phật giáo Việt Nam. Trên vách của 9 tầng tháp, đắp nổi 25 pho tượng Thất Phật Thế Tôn và các vị tổ. Phía sau chùa có tháp Xá Lợi 4 tầng, cao 25m, dựng năm 1982. Điện Phật được thiết kế trang nghiêm. Gian giữa thờ Phật Thích Ca, hai bên thờ Bồ Tát Văn Thù và Bồ Tát Phổ Hiền. Hai bên vách đặt 6 phù điêu La Hán bằng gỗ.

Đây là ngôi chùa Phật giáo Đại thừa lớn nhất thành phố, do Hoà thượng Thích Thanh Kiểm (1920 - 2000), Ủy viên Ban Thường trực Hội đồng Trị sự Giáo hội Phật giáo Việt Nam trụ trì từ trước cho đến khi viên tịch vào năm 2000. Chùa còn là nơi đặt Trường Cao Trung Phật học của Thành phố.