寺伝によると、弘仁６（８１５）年天台宗の開祖伝教大師が国内布教の折、この地に立ち寄った際、この地に疫病（えきびょう）がはやり悩む民人が多かったのを哀れみ、桜の古木で自ら薬師如来像を刻（きざ）み、願興寺の前進となった草庵（そうあん）に安置したのがこの本尊像とされているが、その尊容から判断するに、鎌倉時代初頭の作と考えられている。
　薬師如来は左手に薬壺（くすりつぼ）を持っている（あるいは、左手薬指が内側に曲がっている）容姿で、この薬の効能によりあまねく衆生（しゅじょう）を救済する利益深い仏である。
　薬師本尊の両脇侍像（りょうわきじぞう）の日光菩薩像、月光（がっこう）菩薩像ともに平安末の様式を保った尊像で、その作は本尊薬師如来坐像より若干古いとされ、本来は別の仏像として奉納・安置されていたものを日光・月光菩薩として修補し、本尊の眷属（せんぞく）として新たに安置したものと考えられている。
　日光・月光菩薩は薬師瑠璃光浄土（やくしるりこうじょうど）の代表的な菩薩で、日光菩薩は際限のない徳を、月光菩薩は衆生に生死の煩悩（ぼんのう）を離れさせる働きを持つと言われている。
　日光・月光量菩薩ともに非常に大型の尊像であり、本尊薬師如来は座高１６３センチ、日光・月光菩薩立像の像高１９７センチある。
　願興寺の伽藍が整備されたといわれる長徳４（９９５）年のまでの間に、一条天皇の皇女（得度して行智尼）の仏得により尼ヶ池より湧出（ゆうしゅつ）した１寸８分ほどの金色の薬師如来像が、本尊薬師如来像の中に安置されているとの伝承がある。