경주 서악동 마애여래삼존입상은 선도산(仙桃山) 정상부에 있다. 선도산은 경주 서부지역에 위치한 산으로, 월성 서쪽 형산강 너머에 있다. 선도산은 신라시대 경주의 서악(西岳)으로 인식되는 곳으로, 예부터 신모(神母)가 살고 있는 성스러운 산으로 인식되어 왔다. 『삼국유사(三國遺事)』 신도성모수희불사(仙桃聖母隨喜佛事)조에는 진평왕대 안흥사(安興寺)에 살던 지혜(智惠) 비구니가 꿈 속에서 성모산 신모를 보고 불상과 사찰을 지었다고 하였는데, 이 기록이 불상과 관련된 것으로 해석되고 있다. 마애불이 새겨진 바위 주변에서는 ‘성모구터(聖母舊基)’라는 각자가 있어, 이곳이 바로 성모가 깃든 장소로 여겨져왔음을 알 수 있다. 마애불은 선도산 정상 남동쪽 암반에 새겨져 있다. 암반면 중앙에는 대형 여래입상을 새기고, 그 좌, 우에 별도의 석재로 조성한 보살입상을 배치하였다. 암회색에 가까운 암반은 갈라지기 쉬운 성질을 가지고 있어 마애불 역시 오랜 풍파에 의해 상당 부분 파손되어 있다. 본존 여래입상은 현재 높이 648㎝이며, 머리의 하부만 남아 있다. 얼굴은 각져 있고 턱 끝이 뾰족하게 튀어나와 있으며, 일자로 다문 입술은 얇다. 목에는 삼도 흔적이 희미하게 보인다. 착의법은 통견으로 추정되며, 신체 전면에 옷주름이 넓은 간격의 ‘U’자형을 이루며 흘러내리고 있다. 수인은 시무외·여원인으로 오른손은 손가락을 모두 펴고 있지만 왼손은 약지와 소지를 구부린 모습이다. 발 아래에는 연화대좌가 남아 있는데, 연꽃잎 하나하나를 별석으로 제작하여 이은 것이다. 좌, 우 협시보살은 암반과 분리된 별도의 원각상이며, 우협시보살은 456㎝, 좌협시보살은 452㎝이다. 두 상 모두 3-4개의 별석을 따로 조각하여 연결하였고, ‘ㄴ’자 형의 거치대형 대좌에 세워져 있다. 두 보살상은 머리에 보계를 결하고 화형 보관을 썼으며, 꽃장식이 달린 목걸이를 착용하였다. 천의는 어깨에 걸쳐 신체 전면에서 이중 ‘U’자형을 이루며 흘러내리고 있다. 두 상은 손모양과 지물에 차이가 있다. 우협시보살상은 오른손을 가슴 앞에 두고 있으며, 좌협시보살상은 오른손을 가슴 앞에 두고 왼손을 다리 앞에 내려 정병을 들고 있다. 특히 좌협시보살상의 보관에는 화불로 추정되는 형상이 새겨져 있어 관음보살일 것으로 추정된다. 보살상은 삼국시대의 보살상에 비하여 늘씬한 신체 비례를 보이는 점, 이중 ‘U’자형 천의의 모습과 장신구 등에서 중국 수(隋) 보살상의 양식적 경향이 엿보인다. 경주 서악동 마애여래삼존입상은 본존의 착의법과 수인, 미소 띤 얼굴에서 고신라 불상의 특징을 엿볼 수 있다. 그러나 보살상에 엿보이는 중국 수대 보살상의 요소를 통해, 제작 시기는 7세기 전반 이후로 추정된다. 이 상은 명확한 존명을 파악하기는 어렵지만, 관음으로 추정되는 좌협시보살을 근거로 관음·대세지보살을 협시로 둔 아미타삼존일 가능성이 제기되었다. 제작 배경에 대해서는 선도산 아래 서악동 고분군과 관련지어 6~7세기 역대 왕의 추선(追善)을 목적으로 조성하였을 가능성이 언급되고 있다.