Chùa là nơi dừng chân hành đạo của nhiều danh tăng như: Thiền sư Vân Phong, Tăng thống Khuông Việt, Thiền sư Thông Biện, Thiền sư Giác Quán, Thiền sư Quảng Tế...
Năm 1069, vua Lý Thánh Tông mời Thiền sư Thảo Đường về trụ trì chùa. Do nhà vua biết được sức học và đạo đức của thiền sư, đã phong ông làm quốc sư. Thiền học của Thảo Đường có những giác sắc mới lạ, nên cũng từ đây, Việt Nam có thêm một thiền phái nữa, đó là thiền phái Thảo Đường. Và chùa Trấn Quốc trở thành trung tâm của Thiền phái Thảo Đường ở nước ta.