大理寺是中国封建王朝设立的掌管审核刑狱案件的官署。西汉景帝时改廷尉为大理，已有设署之倾向，北齐时正式设置大理寺，隋、唐以后各朝皆设此机构。朱元璋政权于元至正二十七年（1367年）设大理司卿，品级为正三品，位列“大九卿”。次年朱元璋称帝后沿袭。其后设罢不定，名称和编制等也常常变更。明永乐时期方成定制：大理寺设卿一人，正三品；左、右少卿各一人，正四品；左、右寺丞各一人，正五品。大理寺下属有左、右二寺，各设寺正一人，正六品；寺副二人，从六品；评事四人（初设右评事八人，弘治时减为四人）。此外设司务厅，掌文书。
　　至于左、右两寺的分工，明初以系军者属左寺，系民者属右寺。永乐迁都后，又定两京、五府、六部、京卫等衙门犯罪案件的审核属左寺；顺天、应天二府，南、北直隶卫所、府、州、县并在外浙江等布政司、都司卫所犯罪案件的审核属右寺。万历九年(1581年)，更定以刑部十三司、都察院十三道左右分管。浙江、福建、山东、广东、四川、贵州六司道属左寺；江西、陕西、河南、山西、湖广、广西、云南七司道属右寺。
　　明太祖朱元璋对大理寺非常重视，据《明代典则》记载，洪武二十四年（1391年）六月，太祖把周志清由大理寺丞提拔为大理寺卿，并说：“大理之卿，即古之廷尉，历代任斯职者，独汉称张释之、于定国，唐称戴胄。盖由其处心公正，议法平恕，狱以无冤，故流芳后世。今命尔为大理寺卿，当推情定法，毋为深文，务求明允，使刑必当罪。庶几可方古人，不负命也。”
　　大理寺与刑部、都察院合称三法司，刑部受理天下的犯罪案件，都察院纠察，大理寺驳正。大理寺专门负责审核犯罪案件，凡罪有出入者，依律照驳；事有冤枉者，查明详情，务必刑罪相符，不冤枉无辜。凡刑部、五军都督府所办之案与都察院参与合办之狱讼，都须将案牍与囚徒送至大理寺复审，按律例复问其款状，情罪都属实后才呈堂准拟具奏，否则驳令改拟，曰照驳。三拟不当，则纠问官，曰参驳。凡与律例严重抵触的，可调他司再审讯，组织九卿会讯。如屡驳不合，则请旨发落。凡未经大理寺评允，诸司都不能定案发遣，有错误则纠察之。大理寺审理案件，初期置有刑具和牢狱。弘治以后，只阅案卷，囚徒多不到寺。重大案件，由三法司会审，初审以刑部、都察院为主，复审以大理寺为主。
　　由于大理寺官员既要处心公正，严谨无私，又须精于律例，有很高的判案能力，因此，明代对大理寺官员的选任非常严格。嘉靖六年（1527年），督令新任者要讲读律例半年以上，通晓者才能任职，否则要重新实习，甚至降低品级调到其他部门。严格的选人制度使得大理寺对维持明代的司法公正起到了积极作用。
　　但实际上，大理寺的公正也时常受到各种干扰。如万历年间，司法部门对胡槚、龙宗武杀吴仕期一案，判胡槚、龙宗武谪戍。大理少卿王用汲根据律条认为二人应当被处决。皇帝正欲批准，大学士申行时却拉关系，说：“仕期自毙，宜减等”，于是皇帝就减轻了对胡、龙二人的刑罚。这样的例子在明朝中后期可谓屡见不鲜。晚明时节大理寺的权力更是时常为宦官所夺，大理寺逐渐形同虚设，到了晚明只是核阅案卷而已，使大理寺的平决功能极度萎缩。