到了近现代时期，1983年，市政工作人员王剑霓，发现了这座被人所遗忘掉的佛像，因为在当地的地方有很多带“寺”字的地名，其中有一个叫做大肚崖的地方，而这个全高15.75米的大肚崖的地方其实就是蒙山大佛的胸部，根据查阅史料发现，大肚崖其实是一座巨大的佛像，也就是蒙山大佛，而在这其周边还发现了许许多多的古代留下来的寺庙遗骸。
到了2001年9月21日，太原市正式把蒙山大佛列为第二批重点文物保护单位，2007年正式根据史料中的佛身记载给蒙山大佛修缮头长为12米的佛头，在2008年全部圆满竣工，也成为了当地一个热门的旅游景点，不过奇怪的是，当年那座全长十余米的佛头到至今也未曾找到，好像凭空消失了一般。