再走過古樸的石坊，劈麵有一塊高約3公尺的大理石石碑，碑呈棱形，正麵右邊有郭沫若手書‘胡蝶泉”三個大字，左邊刻有郭沫若詠胡蝶泉詩的手跡；碑的後背，刻著徐霞客遊大理胡蝶泉的一段日記。沿林蔭小道盤曲前行約三四十公尺，隻見古樹林立，濃隱蔽天，一方清泉嵌於其間，底鋪青石，寬約兩三丈，有大理石雕欄，常有行人擲硬幣到池中，觀其緩緩旋落或浮於水上。這就是聞名的“胡蝶泉”。

徐霞客在其紀行中記敘說：“泉上大樹，當四月初即發花如峽蝶，須翅栩然，與生蝶無異。又有真蝶千萬，連須鉤足，自樹巔倒懸而下，及於泉麵，繽紛絡繹，五色煥然。遊人俱今後月，群而觀之，過蒲月乃已。”

相傳農曆四月十五日是霞郎和霽姑跳泉化蝶之日。是以，人們就把這天作為“胡蝶會”期，屆時，白族男女青年身著盛裝，集於胡蝶泉邊，唱歌跳舞，彷彿與胡蝶比美，花叢中，樹蔭下，美好的歌聲此起彼落，一對對男女青年在傾訴衷腸，相互表達傾慕之情。這天不但白族青年遊泉串會達二三萬人，另有很多中外旅客，都慕名前來撫玩。