Trước thời điểm khởi lập chùa, trên đồi Hà Khê có ngôi chùa cũng mang tên Thiên Mỗ hoặc Thiên Mẫu, là một ngôi chùa của người Chăm.
Truyền thuyết kể rằng, khi chúa Nguyễn Hoàng vào làm Trấn thủ xứ Thuận Hóa kiêm trấn thủ Quảng Nam, ông đã đích thân đi xem xét địa thế ở đây nhằm chuẩn bị cho mưu đồ mở mang cơ nghiệp, xây dựng giang sơn cho dòng họ Nguyễn sau này. Trong một lần rong ruổi vó ngựa dọc bờ sông Hương ngược lên phía đầu nguồn, ông bắt gặp một ngọn đồi nhỏ nhô lên bên dòng nước trong xanh uốn khúc, thế đất như hình một con rồng đang quay đầu nhìn lại, ngọn đồi này có tên là đồi Hà Khê.