Chùa Quan Âm hay còn gọi là Động Ba Cô, là ngôi chùa nằm cao nhất trong quần thể Chùa Bà Đen. Từ Chùa Hang, du khách phải đi qua cả trăm bậc thang với độ dốc thẳng đứng mới lên được tới Chùa Quan Âm.

Nơi đây có Quan Âm Tự thờ Quan Thế Âm Bồ Tát cùng nhiều miếu và hang động nhân tạo thờ Cô và thờ Mẫu. Các hang động được hình thành bởi những phiến đá khổng lồ tự nhiên, sau đó được trang trí thêm các thạch nhũ ở trên trần hang rũ xuống và tạo thêm tiếng nước chảy róc rách xung quanh, tạo cảm giác vừa linh thiêng vừa kỳ bí.