Hiện tại, ở đền Cái Lân không còn một chứng tích lịch sử nào có thể nói rõ về ngôi đền. Chỉ biết rằng, tương truyền, đền Cái Lân có từ thời nhà Trần. Do vị trí chiến lược là nơi đổ ra biển của 6 cửa sông này, Hưng Đạo đại vương đã cho xây dựng ở đây một ngôi đền để cai quản sông nước, và ngài đã mang chân nhang từ ngôi đền Mẫu Thác Hàn Sơn ở huyện Hà Trung, nơi bến Đò Lèn mãi tận Thanh Hoá về để trấn yểm cho Đền. Nhiều người cho rằng, chính sự linh thiêng của Thánh Mẫu đã giúp cho quan quân nhà Trần đánh thắng giặc Nguyên Mông trong nhiều trận thuỷ chiến ở miền Đông Bắc. Trước kia ngôi đền có nhiều bức tượng, trong đó có tượng mẫu mặc sắc phục trắng (danh hiệu Bạch Ngọc Thuỷ tinh), kích thước to bằng người thật, đôi mắt như có linh hồn, dù mình đứng ở đâu cũng như thấy Mẫu đang nhìn mình. Phía trước ngôi đền có hai pho tượng đôi mắt rất sắc, nhìn rất dữ, buổi chiều muộn không ai dám lại gần. Ngoài ra, còn có tượng 5 vị quan lớn, tượng cô và tượng cậu ở bên ngoài. Hiện nay, ngôi đền đã được làm đi làm lại đến mấy lần; khi xây dựng Cảng Cái Lân, người ta còn di chuyển đền lên khu vực phía trên đồi cao, nên phần lớn những hiện vật xưa đã bị thất lạc. Vào năm 1986, người ta tìm được ở khu vực đền cũ rất nhiều tiền cổ, đồ cổ. Điều đó chứng tỏ rằng, trước kia khách thập phương đến lễ đền và cúng tiến rất nhiều. Nhưng hiện giờ, mọi dấu vết đã bị thay đổi, mặt bằng đã bị san lấp đi rất khác xưa, không ai biết chính xác những đồ cổ ấy bị chôn vùi ở điểm nào. Năm 2009, người ta dựng thêm một ngôi chùa bên cạnh đền trong khu vực cảng Cái Lân.