Chùa gắn bó mật thiết với lịch sử Miếu Chai – một di tích tín ngưỡng dân gian cổ xưa. Theo truyền thuyết địa phương và các nguồn tài liệu (từ Báo Hà Tĩnh, Giác Ngộ Online, Phật Sự Online và các trang thông tin Phật giáo), Miếu Chai được xây dựng vào khoảng thế kỷ 15 (một số tài liệu ghi nhận thế kỷ 16) để tưởng nhớ và thờ phụng một vị Đại thần triều Tiền Lê (thời Đinh – Tiền Lê, khoảng thế kỷ 10) - đây là một vị quan trung hiếu, tài đức vẹn toàn, lập nhiều công trạng giúp nước giúp dân. Sau khi qua đời, vị Đại thần này được dân gian tôn vinh là Bản cảnh Thành Hoàng Đại Vương – thần cai quản vùng đất bản cảnh, phù hộ cho dân làng bình an, mùa màng tốt tươi và bảo vệ cộng đồng qua thiên tai, dịch bệnh, giặc giã.
Miếu Chai từng là trung tâm tín ngưỡng linh thiêng, gắn liền với nhiều câu chuyện tâm linh kỳ bí mà người dân vùng quê kể lại qua các thế kỷ, từ việc linh ứng tránh hạn hán, lũ lụt đến phù hộ trong kháng chiến. Một số nguồn còn đề cập miếu thờ Tứ vị Thượng đẳng thần Đại Càn Quốc gia Nam Hải, nhưng trọng tâm vẫn là vị Bản cảnh Thành Hoàng Đại Vương – biểu tượng bảo hộ địa phương.
Qua thời gian, chịu ảnh hưởng của chiến tranh, thiên tai và biến đổi xã hội, Miếu Chai đã bị phế tích hoàn toàn, không còn dấu tích vật chất rõ ràng. Các hạng mục kiến trúc cổ xưa của miếu đã bị hư hại hoặc mất hẳn, chỉ còn lưu giữ trong ký ức dân gian và truyền khẩu. Năm 2010, Nhân dân và chính quyền xã Thạch Đài phát động phục hồi, xây dựng lại miếu, và nó được công nhận là di tích lịch sử - văn hóa cấp tỉnh (Quyết định số 360/QĐ-UBND năm 2013 của UBND tỉnh Hà Tĩnh). Tuy nhiên, thông tin chi tiết về sắc phong, thần tích cụ thể hoặc các vị thần thờ chính (ngoài Bản cảnh Thành Hoàng Đại Vương) chưa được ghi chép đầy đủ công khai, chủ yếu dựa vào truyền thuyết địa phương.
Ngày nay, chùa Phúc Linh được xem là nơi kế thừa và lưu giữ tinh thần linh thiêng từ Miếu Chai xưa, trở thành trung tâm Phật giáo hoạt động mạnh mẽ dưới sự trụ trì của Đại đức Thích Chúc Giác (Phó ban kiêm Chánh thư ký Phật giáo huyện Thạch Hà). Chùa đã trải qua nhiều đợt trùng tu, tôn tạo lớn. Nổi bật là các công trình như Đại hùng bảo điện được khánh thành vào năm 2022, cùng với lễ rót đồng đúc tôn tượng Đức Phật Bổn Sư Thích Ca Mâu Ni cao hơn 5m (nặng 8 tấn, tọa thiền trên tòa sen chạm trổ hoa văn tinh xảo) vào năm 2021 – một sự kiện thu hút hàng nghìn Phật tử tham dự.
Chùa thường xuyên tổ chức các hoạt động Phật sự trang nghiêm như: Đại lễ Phật đản, lễ hằng thuận; khóa tu mùa hè; các buổi thuyết pháp, tu tập, cầu an.
Với vị trí thuận lợi gần thành phố, không gian yên bình và sự gắn kết giữa Phật giáo với tín ngưỡng dân gian từ Miếu Chai, chùa Phúc Linh không chỉ là nơi tu tập, chiêm bái mà còn là điểm đến tâm linh, góp phần lan tỏa giá trị từ bi, hướng thiện và giữ gìn bản sắc văn hóa quê hương Hà Huy Tập – Hà Tĩnh. Đây là minh chứng sống động cho sự giao thoa hài hòa giữa truyền thống thờ Thành hoàng làng và Phật giáo Việt Nam, nơi người dân tìm về để cầu bình an, ôn lại nguồn cội, học hỏi giáo pháp và chiêm nghiệm giá trị văn hóa truyền thống.