白马寺之所以有这么个名称，也来源于“西天取经”的白马。话说东汉永平七年（公元64年）正月十五元宵佳节，汉明帝刘庄（刘秀之子）在南宫中睡觉，梦见一个身长丈六的高大金人，自西方而来，在殿庭上飞绕。第二天早晨，汉明帝召集大臣，告其所梦。大臣傅毅启奏道：“臣闻西方有神，名曰佛，形如陛下所梦者。”汉明帝听了之后信以为真，便派大臣郎中蔡愔、秦景等十余人，出使西域，拜求佛经、佛法。
永平八年（公元65年），蔡愔、秦景等东汉使者告别帝都，踏上了“西天取经”的万里征途。越过旷无人烟、寸草不生的八百里流沙，攀上寒风驱雁、飞雪千里的茫茫葱岭，来到大月氏国（今阿富汗境至中亚一带），刚好遇到正在当地游化宣教的印度高僧、佛学大师摄摩腾、竺法兰，得见佛经和释迦牟尼白氎佛像，恳请腾、兰二高僧东赴中国弘法宣教。
永平十年（公元67年），汉使梵僧以白马驮载佛经、佛像同返国都洛阳。汉明帝见到佛经、佛像，十分高兴，对二位印度高僧极为礼重，亲自予以接待，并将他们安置在当时负责外交事务的官署——鸿胪寺暂住。
翌年，永平十一年（公元68年），汉明帝敕令在洛阳城西雍门外三里御道北兴建僧院。“于其壁，画千乘万骑，绕塔三匝，又于南宫清凉台及开阳门上作佛像”（《理惑论》）。为纪念白马驮经，取名“白马寺”。这就在东土大地，周、孔、老、庄之邦，洛河之滨，天子脚下，诞生了中国最早的一座佛寺——洛阳白马寺。“寺”字即源于“鸿胪寺”之“寺”字，后来“寺”字便成了中国寺院的一种泛称。洛阳白马寺也因此被认为是中国佛教的发源地，有中国佛教的“祖庭”和“释源”之称。