在羊坝头，位于中山中路西侧。原名真教寺、礼拜寺，因原建筑群形似凤凰，清代改称凤凰寺。据清康熙九年《真教寺碑记》载，寺始建于唐，毁于宋，元至正元年(1341年)西域人阿老丁重建。民国18年(1929年)因改建马路，将部分建筑拆除。1953、1964和1981年进行整修。寺坐西朝东，面积约2600平方米。进正门，过门厅，即为1953年兴建之礼堂；穿过短廊直通主要建筑礼拜殿。殿为砖构，不用梁架，以拱券分成三大间，每间覆以半球形的穹窿顶。两山及前檐设有券窗，屋面建三座攒尖顶，中为八角重檐，两侧六角单檐，筒板瓦垄，翼角高翘。殿内后墙有青石制“经台”，作须弥座式，枭混线脚，朴素无华，束腰雕饰竹节纹和花草。明间“经台”上为木制“经函”，雕刻阿拉伯经文，并以海石榴花、方胜合罗和回纹万字等图案装饰，配以红底贴金，工艺精细，是中国古代伊斯兰教艺术珍品。“经函”正中下方为“米哈拉布”(表示礼拜朝向的凹壁)。

        礼拜殿北面，建有二层楼房一座，分别为阿訇住房与接待室。南面建有平房数间，为水房、澡房等。寺内北墙建有碑廊，共有镌刻汉文、阿拉伯文和波斯文等碑石和墓志19方，尚有部分碑石存放于碑廊之后；礼堂内保存着印有“宋杭州定造京砖”戳记，上有阿拉伯文《古兰经》经文的方砖。

        凤凰寺是杭州市仅有的一座伊斯兰教古寺院，具有浓郁的阿拉伯建筑和中国传统建筑相结合的风格，反映了元代中阿两地的文化交流。

        1961年4月，浙江省人民委员会公布凤凰寺为省重点文物保护单位。1981年4月，浙江省人民政府重新公布为省级文物保护单位。