由岐大明神は当初御所に祀られていましたが、都で大地震・天慶の乱が起きたため、当時の朱雀天皇により、940年（天慶3）鞍馬の地に遷宮をし、北方鎮護を仰せつかりました。珍祭として有名な鞍馬の火祭の起源は、そのときに里人がかがり火を持って神霊を迎えたことによるものです。
「靫明神」という社名は、天皇の病や国難時に神前に靫（ゆき）を献じて平穏を祈ったことに因みます。洛中の五条天神社は、国難時にその責任を取って「流罪に処す」として国の役人が神社の扉に靫を架けて閉じるということが行われていましたが、『徒然草』によれば由岐神社でも同様のことが行われていたといわれています。
左右二つに分かれて中央に通路がある珍しい割拝殿の様式の拝殿は、豊臣秀頼が再建した貴重な桃山建築で、国の重要文化財にも指定されています。
　

毎年10月22日夜に行われる京都三大奇祭の一つの例祭です。
鞍馬街道を中心とした一帯で行われる火祭りで、各所に焚かれたかがり火の中を、松明を手に山門を目指して練り歩きます。神社から降ろされた神輿も集落内を渡御。神楽の奉納も行われます。夜空を焦がす火の祭典は壮観を極めます。

境内でとりわけ目立つ杉の大木、樹齢が約800年、高さ約53ｍ。「大杉さん」と呼ばれ、一心に願えば願いが叶うとされていています。京都市天然記念物指定です。
また、国の重要文化財の指定を受けている狛犬が本殿の建物内の両脇にいます。子犬を抱いている非常に珍しいもので子孫繁栄子授・安産の神様として古くより信仰されています。