경주 남산 열암곡 마애여래입상은 남산 백운곡의 지류인 열암곡 중류에 있다. ‘새갓곡’이라고도 불리는 열암곡은 마석산과 경계를 이루는 가리골과 백운곡 사이에 있다. 마애불이 있는 곳은 경주 열암곡 석불좌상이 있어 절터로 알려진 곳이었다. 2007년 주변을 조사하던 중 절터 한켠에 쓰러져 있던 거대한 바위 하부에서 마애불이 발견되면서 세간의 화제가 되었다. 바위는 수직 방향으로 떨어져 엎어진 모습인데, 다행히 얼굴 부분이 바닥면에 닿지 않아 상호가 온전히 보존되어 있다. 현재 마애불의 코와 바닥면의 간격은 불과 5㎝에 지나지 않는다. 마애불은 원래 남동쪽 상부의 암반지대에 있었지만, 조선시대에 발생한 지진으로 인해 추락한 것으로 추정되고 있다. 마애불은 높이 6.9m, 너비 4.2m 가량의 바위면에 새겨져 있으며, 높이 460㎝에 달하는 거대한 규모이다. 머리에서 연화대좌에 이르기까지 고부조되어 있는데, 하부로 갈수록 조각 깊이가 얕아진다. 머리는 소발이며, 육계가 높게 솟아 있다. 얼굴은 길쭉하며, 눈매가 길고 깊게 새겨졌고 콧날이 날카롭다. 귀는 어깨에 닿을 정도로 크면서도 평면적이고 간략하게 새겼고, 목에는 삼도(三道)를 두툼하게 표현하였다. 상반신은 양감이 풍부하고 팔의 윤곽, 잘록한 허리 등이 잘 드러나 있지만, 하반신으로 갈수록 양감이 약화된다. 착의법은 편단우견으로, 입상으로 조성된 통일신라 마애불 중에서는 이례적인 형식이다. 수인은 오른손을 허벅지 앞에, 왼손을 가슴 앞에 들고 있는데, 이와 동일한 손 모양의 불상은 경주 약수계곡 마애입불상 이외에는 확인되지 않는다. 그러나 이 상의 경우 약수계곡 상과는 달리 손가락을 구부리고 있지 않은 것으로 추정되어, 두 상의 수인이 완전히 일치하지는 않는다. 대좌는 긴 꽃잎을 지닌 앙련 연화대좌이다. 경주 남산 열암곡 마애여래입상은 경주 남산 내에서 약수계곡 마애입불상, 상선암 마애석가여래좌상에 이어 세 번째로 규모가 큰 마애불이다. 특히 거대한 규모임에도 불구하고 뛰어난 고부조 기법이 구사되어 있어, 거대한 원력에 힘입어 조성되었을 것으로 짐작된다. 제작 시기는 9세기 전반으로 추정되기도 하지만, 짧은 인중, 굵은 띠 모양으로 표현한 긴 타원형의 귀, 계단식 대의 주름 등은 시대 편년을 달리 볼 수 있는 요소이다. 마애불은 발견 당시부터 건립을 위한 계획이 수립되었고, 그 원형을 찾고 안전하게 복원하기 위한 연구가 꾸준히 진행되고 있다. 2022년에는 대한불교조계종과 국가유산청이 ‘경주 열암곡 마애불 바로세우기’ 사업을 추진하여 마애불 원형 복원을 위한 기술과학적·학술적 연구성과를 축적하고 있다.