Đình Vĩnh Lộc được xây dựng từ đầu thế kỷ XVIII, nhưng đã qua nhiều lần trùng tu. Ngôi đình xây dựng trên khu đất bằng phẳng, cao ráo, có kiến trúc kiểu chữ đinh gồm Tiền tế và Hậu cung. Cửa phía trước trông hướng Nam, mặt tiền có ao rộng tạo cảnh quan thoáng mát cho di tích.
Hiện vật đình Vĩnh Lộc khá phong phú gồm hương án, sập gỗ, ngựa gỗ, cuốn thư, đại tự, ngai thờ, kiệu. Đền còn giữ được tấm bia đá có niên hiệu Cảnh Hưng 5 (1744) đến Tự Đức 35 (1882). Đặc biệt, trong Hậu cung có thờ một hòn đá trắng cao 0,25m x 0,20m tượng trưng cho bầu thai sinh ra 3 vị thành hoàng ở quán. Quán Vĩnh Lộc còn giữ 27 đạo sắc phong thần. Sắc sớm nhất ghi niên hiệu Cảnh Hưng 44 (1783).
Đền Vĩnh Lộc thờ 3 vị thần hiệu Nam Hải đại vương, có tên là Vũ Vượng, Vũ Chiêu, Vũ Huân. Theo thần phả thì thân sinh 3 vị thần là Vũ Tự Diễn người Nam Nhuế, huyện Thanh Lâm, phủ Nam Sách, trấn Hải Dương. Sau khi vợ mất, ông đưa 3 con từ Hải Dương đến chùa Phú Ổ, huyện Thạch Thất.
Ông Vũ Tự Diễn đã mở trường dạy học, truyền dạy nghề thuốc ở trang Vĩnh Lộc. Khi giặc Minh tới xâm chiếm nước ta, 3 ông Vũ Vượng, Vũ Chiêu, Vũ Huân đã tụ tập 200 binh dân ở chùa Sài Sơn đợi thời cơ. Được tin Lê Lợi khởi nghĩa, 3 anh em họ Vũ liền tiếp tục chiêu mộ thêm dân binh tham gia cuộc kháng chiến chống quân Minh.
Sau chiến thắng, 3 ông được nhà vua ghi công trạng cho về trong coi hưởng lộc ở các trang Phú Ổ, Hữu Bằng, Vĩnh Lộc, huyện Thạch Thất. Sau ngày các ông mất, dân các trang liên lập đền, quán thờ làm phúc thần. Hàng năm, dân làng Vĩnh Lộc mở hội tưởng niệm 3 vị thần họ Vũ vào ngày 7 tháng Giêng Âm lịch.