Theo lời kể của các cụ cao niên tại địa phương, vào năm 1806, cư dân phường Đài Sơn ngày nay là những người từ Quảng Ngãi đến khai khẩn lập ấp Tây Sơn và xây dựng Miếu thờ Ngũ hành. Sau khi công việc lập làng ổn định, dân cư ngày càng đông đúc. Đến năm 1880, các vị tiền bối đã tách Miếu Ngũ hành ra khỏi Đình Văn Sơn, lấy tên là Đình Đoài Sơn để thờ thần Thành Hoàng. Đến năm 1956, đình Đoài Sơn chính thức đổi thành đình Đài Sơn.

Trong hai cuộc kháng chiến chống thực dân Pháp và đế quốc Mỹ, đình Đài Sơn là một trong những nơi đặt cơ sở hành chính chính của chính quyền cách mạng lâm thời và là nơi nuôi dấu nhiều cán bộ lãnh đạo cách mạng.

Ngày nay, đình Đài Sơn là cơ sở tín ngưỡng quan trọng trong đời sống tâm linh của nhân dân trong khu vực phường Đài Sơn. Trải qua hơn 100 năm với sự khắc nghiệt của thời tiết và chiến tranh, đình Đài Sơn đã bị tàn phá nghiêm trọng. Tuy nhiên, nhờ sự đóng góp của người dân địa phương, các hạng mục trong đình đã được tu bổ và tồn tại đến ngày nay.

Việc xếp hạng Di tích Kiến trúc Nghệ thuật cấp tỉnh đối với đình Đài Sơn là một sự ghi nhận những giá trị lịch sử và văn hóa của di tích. Đây cũng là động lực để Ban quản lý di tích và người dân địa phương tiếp tục nỗ lực bảo tồn và phát huy các giá trị của di tích, góp phần gìn giữ những truyền thống văn hóa tốt đẹp của người dân vùng Đài Sơn nói riêng và tỉnh Ninh Thuận nói chung./.