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통도사는 선덕여왕 15년(646)에 자장율사가 지은 절로 우리나라 3대 사찰 중 하나이다. 관음전은 통도사의 중로전에 있는 3개의 법당 중 하나로 가장 앞쪽에서 남향하고 있으며 그 뒤로 용화전과 대적광전이 있다. 조선 영조 원년(1749) 용암대사가 지었고 그 뒤 여러 번 보수를 해서 오늘에 이르고 있다. 앞면 3칸·옆면 3칸의 규모로 지붕은 옆모습이 여덟 팔(八)자 모양인 팔작지붕이다. 지붕 처마를 받치기 위한 공포는 기둥과 기둥 사이에도 있는 다포양식이다.  내부는 관세음보살상을 모셨으며 벽에는 석가모니의 일생을 그린 벽화가 있다. 또한 따로 기둥을 세우지 않아 공간을 넓게 꾸몄다. 전체적으로 조선 후기의 건축양식을 잘 갖추고 있는 문화재이다.
통도사에 있는 관음전은 조선 영조 원년에 용암대사가 지었다.