顺治五年(1648年)东科寺由四世东科尔嘉羊木措，建于城东西石峡口，历时三年，建筑式样纯属藏式。雍正六年罗卜藏丹津反清，寺院化为灰烬。雍正十一年五世东科尔索南嘉措将东科寺移建于现在的位置。所建正殿大经堂五间，耳殿两间，正门五间，柏木地板、松板天花、门扇一律兽头铜环，金钉镶嵌，佛祖释加牟尼、文珠、普贤菩萨及宗喀巴金身，均系镀金雕塑。殿柱赤底而以金龙缠绕，仅从北京购请大小镀金铜佛达数千尊，以骆驼取道绥远、包头至寺院，特建楼阁供奉。乾隆皇帝特赐金匾"特普夭邪丹书林"又赐名"嘉善寺"。此后，清廷特定东科寺为钦差大臣每年七月十五日祭海会盟之所。东科寺注重密宗修持，以修供胜乐，集密、大威法三大本尊的彩粉法场最为出名，寺内有五世、七世东科尔活佛的银制灵塔等。

东科寺当时占有土地一万三千公顷，包括现在湟源县西南大部分土地及海晏、共和、贵德等一部分土地。奶牛300头，羊4000余只，房舍650间。1958年在宗教制度改革中，珍贵文物和档案经卷大多失散，寺院主要建筑也被拆毁，1985年寺院重新开放，新建了大经堂

清代，该寺建筑规模宏大，正殿大经堂5间，耳殿2间，柏木地板，松板天花，门扇上是兽头铜环，金钉镶嵌。佛祖释迦牟尼及文殊、普贤菩萨、宗喀巴塑像，均为镏金铜像，殿柱红底金龙缠绕，金龙金睛翘尾，凌云欲飞。各种佛像千姿百态，巧夺天工。殿前社火院一平如砥。僧舍、库房、伙房、议事房数百间。其中活佛府邸备极精美。1737年(乾隆二年)，寺院完工后，从北京购回大小镀金铜像千尊，特建楼阁供奉，实系丹噶尔首屈一指之藏传佛教寺院，遂由乾隆皇帝赐金匾，并正式赐名为"特普天邪丹书林"。由此东科尔寺声誉日著。

该寺院原设有显宗、时轮经院，采用西藏色拉杰巴扎仓教程，僧侣200余人。寺僧注重密宗修持，以修供胜乐、密集、大威德三大本尊的彩粉坛场最为出名。

东科寺在历史上广有寺产，极其富豪，且有很大的政治权势。《丹噶尔厅志》载其"土地之广，田租之多，遍丹邑皆是也。且毗接于西宁县迤西各庄，设立各等苛虐刑罚，权埒官吏而冤横过之。僧徒众盛至百数十人。"该寺管家很有实权，寺主东科尔呼图克图驻京，其"掌财赋收纳之柄者，维管家一人所司，寺僧得为管家权柄数年，家赀累千万金，富雄一乡矣。"