Đền thờ hai vị nữ anh hùng còn gắn liền với một câu chuyện thú vị. Vào triều nhà Lê, có một vị quan đại thần, quê ở xã Yên Lãng (Mê Linh) đi qua cổng đền không chịu xuống ngựa, vì thế, Hai Bà liền đánh ngựa phủ phục. Tức giận, vị quan này đã bắt xoay lại hướng đền về phía Tây Bắc để mỗi khi ông vê quê thì không phải xuống ngựa. Năm 1889, vua Thành Thái cho trùng tu đền với quy mô lớn và xoay lại đền theo hướng Tây Nam như ngày nay.
Để đến với Khu di tích Đền Hai Bà, từ trung tâm Hà Nội, du khách có thể tự đi theo hướng cầu Thăng Long - Quốc lộ 23 hoặc bắt xe buýt số 35 tuyến Trần Khánh Dư - Mê Linh, sau đó đi khoảng 1,5km là tới.
Hơn một thế kỷ trôi qua, đền Hai Bà ít nhiều bị mai một. Năm 2004, công trình kiến thúc này được tôn tạo, mở rộng. Hiện nay, quần thể khu di tích đền Hai bà có diện tích lên đến 11 ha, nằm ven đê sông Hồng, bên cạnh những cánh đồng hoa hồng bát ngát. Khu di tích gồm 11 công trình kiến trúc như Tam quan ngoại, Tam quan nội, Tam tòa chính điện, nhà thờ thân phụ mẫu Hai Bà Trưng, thờ thân phụ mẫu ông Thi Sách, nhà thờ các nữ tướng, nam tướng, nhà Tả mạc, nhà Hữu mạc, hồ Bán Nguyệt, hồ Mắt Voi. Ngoài ra còn có gác chuông, gác trống và sân vườn là nơi du khách nghỉ ngơi, thư giãn.
Vào ngày mùng 6 tháng giêng hàng năm, người dân Mê Linh tổ chức lễ hội để tỏ lòng thành kính, tưởng nhớ đến hai người con gái quê hương, hai vị nữ anh hùng đầu tiên của dân tộc đã có công dẹp giặc cứu nước. Đây là một trong những lễ hội đầu xuân lớn của dân tộc, mang nhiều nét cổ truyền với những trò chơi dân gian như đánh đu, đập niêu đất, đấu vật…
Mỗi năm, khu di tích đền Hai Bà thu hút hàng vạn du khách thập phương, chủ yếu là người hành hương và học sinh, sinh viên từ mọi miền tổ quốc. Đến với đền Hai Bà, bên cạnh việc thắp hương cầu nguyện, du khách còn được tìm hiểu lịch sử, văn hóa, được hòa mình vào thiên nhiên trong lành, khoáng đạt, để thấy lòng mình nhẹ nhàng, thư thái.