大理寺在唐朝是朝廷的中央审判机关。大理寺主要负责审判朝廷文武百官的犯罪案件。不过大理寺只有审判权，徒刑以上最终定罪量刑的决定权还要交给刑部或者是皇帝。大理寺中设有卿，少卿，丞等等级严格的职权和称谓。
唐朝的大理寺放在现代的话，就相当于最高人民法院一般的存在。但是大理寺并非是中央最高审判机关，因为它只负责审理朝廷官员们的犯罪案件，但是定罪量刑是徒刑，流刑的，都需要再交给刑部复审。而官员的死刑决定权在皇帝的手中。也就是说大理寺虽然是中央审判机关，但是它并非是中央最高审判机关。
当然大理寺除了审理朝廷官员的犯罪案件之外，也偶尔会像电视里所演的那样，奉旨去调查一些疑难杂案。大理寺中设有大理寺卿，大理寺少卿，大理寺丞等七种官员品级，其中大理寺少卿是正四品官员，大理寺卿是正三品。唐朝的狄仁杰曾在大理寺当过大理寺丞。