Từ Nhà trưng bày hiện vật đi lên núi vài mươi bậc đá xếp là đến chùa Giải Oan. Ngôi chùa tựa lưng vào núi Ngọc, một ngọn núi thuộc Tổ sơn Yên Tử. Trước chùa là dòng suối Giải Oan. Tương truyền: Đây là nơi Điều Ngự Giác Hoàng Trần Nhân Tông lập đàn siêu độ oan hồn các thị hầu, cung phi trẫm mình dưới suối Hổ Khê.

Chùa xưa xây dựng vào thời Trần trên nền đàn tràng siêu độ giải kết oan hồn các thị hầu, cung phi. Ngôi chùa thời nay được xây dựng vào năm 1994, kiến trúc nền móng hình chữ “đinh” (丁), thờ tượng Phật theo nghi thức thờ tự chùa miền Bắc Việt Nam.

Bên chùa Điện Mẫu và Nhà Tổ. Điện Mẫu được tôn tạo năm 2003, là nơi duy nhất ở Yên Tử thờ thân mẫu vua Trần Nhân Tông là Nguyên Thánh Thiên Cảm hoàng thái hậu, em gái đức Hưng Đạo Đại Vương. Trong Điện thờ nhiều tượng Mẫu có niên đại cổ. Nhà Tổ thờ tượng Tam Tổ Trúc Lâm và tượng chư Tổ chùa Giải Oan.

Trước chùa có 6 ngôi tháp mộ thờ xá lợi của các vị Thiền sư tu hành ở Giải Oan thuộc nhiều thế hệ, trong đó có Thiền sư Tâm Hoan Giác Linh (thị tịch ngày 14 tháng Giêng) và một vườn cây ăn quả (gồm: xoài, vải, mít...) được người xưa trồng cách đây vài trăm năm.

Theo Phật giáo, giải oan là cởi bỏ các mối kết buộc oan trái để thoát khỏi sinh tử luân hồi. Theo lộ trình hành hương từ chùa Trình (Bí Thượng) qua suối Giải Oan lên Yên Tử, chùa Giải Oan là nơi cởi bỏ các mối kết buộc oan trái, diệt trừ mọi phiền não, khổ đau nơi trần thế trước khi đi tiếp lên Cõi Phật.

Sau hồi nhà phía Tây Điện Mẫu chùa Giải Oan, đường lên núi được chia thành hai ngả: Một ngả sang nhà Ga Cáp treo lên Vườn tháp Huệ Quang, chùa Hoa Yên; một ngả đường bộ lên am Lò Rèn, Đường Tùng, Hòn Ngọc và Vườn tháp Huệ Quang.