云霞洞位于蒙山旅游区内睡虎山前，是一天然溶洞，因洞内供奉云霞娘娘，故名。相传，云霞娘娘是泰山老母碧霞元君之妹。碧霞元君巡行天下，看中此洞，便留其妹云霞在此居留，建立泰山行宫。由于洞府宽广，位置优越，是修仙的佳境，故隋唐时代被辟为道观，并在正对洞口的位置供奉道教的三清教主原始天尊、灵宝天尊和道德天尊。一洞供奉四位尊神，而且是男女神仙同处，实为罕见。