Theo truyền thuyết dân gian, vùng đất này từng là địa bàn chiêu mộ quân sĩ của Chu Lý Đại Vương và Triệu Đại Vương, những người nối nghiệp Lý Bí (Lý Bôn) trong cuộc đấu tranh chống quân xâm lược nhà Lương vào cuối thế kỷ VI và chống quân xâm lược nhà Tùy vào thế kỷ VII. Dấu tích liên quan đến hai vị hiện còn được lưu truyền trong thần phả và được khắc ghi trên bia đá tại đình Thọ Tháp, nằm gần chùa Bảo Tháp. Đây là nét đặc trưng trong đời sống tín ngưỡng truyền thống của cư dân địa phương, thường được người xưa gọi là “tiền Thần, hậu Phật”.
Hiện chưa có tư liệu xác định chính xác niên đại khởi dựng chùa Bảo Tháp. Tuy nhiên, căn cứ vào lịch sử hình thành, phát triển của vùng đất và đời sống tín ngưỡng của cộng đồng dân cư, có thể nhận định chùa được hình thành từ khá sớm, gắn với nhu cầu sinh hoạt tín ngưỡng, tôn giáo của nhân dân địa phương.
Phật giáo du nhập vào Việt Nam từ những thế kỷ đầu Công nguyên và từng bước có vị trí quan trọng trong đời sống tinh thần của người Việt. Đặc biệt, dưới các triều Lý – Trần, Phật giáo phát triển mạnh, nhiều chùa, tháp được xây dựng. Sau thời Lê Trung Hưng, từ khoảng thế kỷ XVII, Phật giáo tiếp tục có sự phục hồi và phát triển. Trong bối cảnh đó, các ngôi chùa làng trở thành một bộ phận quan trọng trong đời sống tín ngưỡng và sinh hoạt văn hóa của cộng đồng. Chùa Bảo Tháp cũng tồn tại và phát triển trong dòng chảy lịch sử, văn hóa đó.
Tư liệu hiện còn tại di tích cho biết chùa Bảo Tháp đã trải qua nhiều lần tu sửa. Đáng chú ý là hai tấm bia đá có niên đại Bảo Đại 18 (1943) gắn trên tường chùa, cung cấp những thông tin cụ thể về việc tu sửa và công đức cho chùa.c ghi chú đặc biệt cho du khách khi ghé thăm.
Tấm bia thứ nhất, lập vào tháng 4 năm Bảo Đại 18 (1943), ghi việc bà Nguyễn Thị Minh thấy chùa Bảo Tháp thờ Phật nên đã bỏ tiền tu sửa chùa, đồng thời cúng ruộng vào chùa để làm ruộng gửi giỗ. Sau đó, bà tiếp tục bỏ tiền mua thêm ruộng cúng vào chùa, để nhà chùa canh tác, lấy hoa lợi phục vụ việc hương khói, giỗ lễ hằng năm.
Tấm bia thứ hai có đề “Bảo Tháp tự thôn Trung xã Dịch Vọng”, cũng được lập vào tháng 4 năm Bảo Đại 18 (1943). Nội dung bia ghi bà Nguyễn Thị Suối, hiệu Diệu Thọ, thấy chùa cần sửa sang nơi thờ Phật nên đã công đức tiền và ruộng vào chùa, được bản giáp chấp thuận làm ruộng gửi giỗ cho chồng.
Những tư liệu bia ký trên là nguồn sử liệu quan trọng, cho thấy ít nhất đến năm 1943, chùa Bảo Tháp đã tồn tại và được nhân dân tu sửa, công đức. Trải qua thời gian, tác động của điều kiện tự nhiên, chiến tranh và nhiều lần trùng tu, sửa chữa, kiến trúc chùa đã có những biến đổi nhất định so với trước đây.
Mặc dù vậy, chùa Bảo Tháp hiện vẫn lưu giữ được một số di vật, cổ vật có giá trị lịch sử, văn hóa và nghệ thuật. Đáng chú ý là hệ thống tượng Phật tuy không nhiều về số lượng nhưng có giá trị thẩm mỹ, trong đó có tượng A Di Đà và tượng Thích Ca giáo chủ mang phong cách nghệ thuật thế kỷ XVIII. Bên cạnh đó còn có các bia đá và chuông đồng có niên đại thời Nguyễn. Đây là những tư liệu, hiện vật góp phần phản ánh lịch sử tồn tại, quá trình tu bổ cũng như đời sống tín ngưỡng tại chùa qua các thời kỳ.
Chùa Bảo Tháp nằm liền kề với đình Thọ Tháp, tạo thành một không gian di tích có mối quan hệ gắn bó giữa tín ngưỡng truyền thống và Phật giáo. Trải qua nhiều biến thiên của lịch sử, cụm đình – chùa không chỉ là nơi thực hành tín ngưỡng, tôn giáo mà còn là không gian sinh hoạt văn hóa của cộng đồng dân cư địa phương, góp phần lưu giữ những giá trị lịch sử, văn hóa và truyền thống của vùng đất Dịch Vọng xưa, nay là phường Cầu Giấy, thành phố Hà Nội.