唐太宗在玉华宫虽是休养，但也进行过其他一些活动贞观二十二年年“ 二月乙亥，幸玉华宫”，乙卯，赏赐由长安到玉华路途中所住的年迈或残疾人，分别给予数量不等的帛粟八，五月庚子，“ 使方士那罗尔婆婆在玉华宫金毗门造延年之药”，六月，在正殿玉华殿召见高僧玄奘，对其献身中印文化与治学精神予以表彰，并让他在玉华宫避暑休养，以示尊崇，七月，御召“ 晚节多病” 、在长安“ 听卧治事” 的梁国公房玄龄“ 肩奥入殿”，命御医调治，并派人“ 凿苑垣”，使帝宅直通玄龄住处，以便太宗随时探望病情，八月，又在庆福殿召见了玄奘，并让弘文馆学士上官仪宣读御制《大唐三藏圣教序》,太子李治也在此撰就《述三藏圣记》。可见，玉华宫是太宗垂暮之年的重要离宫，也是它最昌盛的时期。
唐高宗崇信佛教，他即位后，永徽二年年改玉华宫为寺，作为向北部边疆传播佛教的中心。显庆四年年“ 京城人众竞来礼渴，玄类乃奏请逐静翻译，救乃移于宜君山故玉华宫”。随着玄奘僧徒的到来，玉华寺才真正成为佛教胜地。从近几年考古发现和研究成果看，玄奘僧徒译经的地方是故玉华宫的正殿玉华殿。这里苍松环绕，静穆异常。他们在“ 悬崖峭壁间开凿石窟，内造八佛完，两完之间石隔墙上雕刻有莲花、菊叶、缠枝卷叶、执戟力士、骑士等浮雕”。石窟内还发现有石刻佛足印、佛像座各一件。佛足石侧刻缠枝莲，佛像座上雕刻莲花瓣饰纹，侧面刻“ 大唐龙朔二年三藏法师玄类敬造释迩佛像供养” 二十个字。玄奘僧徒在玉华寺，从显庆五年年正月一日开始翻译梵本共二十万颂的《大般若经》，至龙朔三年年冬月二十三日完成，历时三年整。完成之日，玄类异常高兴，他合掌向众徒说道“ 向在京师，诸缘牵乱，岂有了时，今得终讫”，“ 此镇国之典，人天大宝，徒众宜各踊跃欢庆”。麟德元年正月初一，玄奘开始翻译《大德经》，译完四行后，他已精疲力尽，便收起梵本，向众徒说道“ 自量气力不复办此，死期已至,势非赊远，今欲往兰芝等谷礼拜俱脂佛像。” 徒弟陪他到兰芝谷、珊瑚谷朝拜回来后，二月五日半夜时分就病逝于玉华殿，众僧徒在玄奘死后也相继离开，玉华宫从此冷落下来。
玄类以后，玉华寺失去了往日的辉煌，渐成山间小寺，其寺院范围也仅局限于肃成院一隅。历宋、金、元，明数代，绵延不绝，历代文人墨客多巡游凭吊，辞赋文章镌于碑石，为我们留下了珍贵的实物资料。诗圣杜甫《玉华宫诗》，描绘了“ 安史之乱” 时期，玉华宫经过近百年的自然损毁后的一片破败景象宋代地方官吏宋球、张道宗、张络、张峋等人，或踏青赏景，或凭吊古迹，留下了玉华宫寺当时的影象。此外，明刘裕，清张祥和、魏源等都有关于玉华宫的诗文。偏安于肃成院一隅的古刹玉华寺，至明末终因玉华地区频繁的战乱而毁灭，寺僧离散，庙宇被焚，成为一片废墟。