该庙始建于乌审旗南部的大保当（今属陕西省榆林市）。清朝康熙年间，朝廷准许在长城以北五里之内的禁留地开垦。乌审旗王爷因为贪图钱财，将长城外三十里的土地租给陕西省榆林地区地主们垦种。当时，住在大保当的沙克达尔梅林的草场也被划为开垦的土地。沙克达尔梅林一直诉至清朝理藩院，终于将越界开垦的草场索要回来。沙克达尔梅林逝世后，当地民众为纪念保卫草场有功的沙克达尔梅林，于道光三十年（1850年）将沙克达尔梅林的佛堂扩建为寺庙，由此该庙得名“梅林庙”。后来，大保当地区最终仍然被卖掉。光绪二十七年（1901年），梅林庙的