沼在牛山西峰下的龙神庙内，龙神庙位于牛山穆柯寨下东侧，庙内梁上有龙的悬空造形，庙顶有方孔，庙中因泉建井，中午之时，以石投泉，陡起涟漪，梁上龙映于井中随之舞动，成为奇观，明朝依泉修庙，龙神庙以此而得名。
沼在北宋时期又称“落石泉”，现存有大宋熙宁六年（1073年）太常少卿通理郡事茹庭坚《留题落石泉》残碑，碑中写道：“精舍开基叠嶂前，须知神异出天然。蓦从山上起飞石，特向岩隈生冷泉。积聚一池秋湛湛，放流满院夜涓涓。济民利物功殊大，岂止常程鼎饪煎。”清道光五年《重修龙神庙及书院碑记》文中写道：“龙沼者，古落石泉也，泉水湛碧深数尺，说者谓龙潜其中，每当春雨时，云树苍苍，烟飞雾结，令人不可名状，遂以此为龙沼。”龙沼在元初复置肥城县后就已被当时的文人墨客称为“龙沼春霖”。此后，元、明、清朝均将“龙沼春霖”列入肥城八大景之一。清代著名学者唐仲冕曾作诗赞美“龙沼春霖”的景观：“苍龙蟠蛰白云隈，龙跃云蜚碧涧开。风满危亭波不乱，镜澄方沼月初来。秋深远映山头翠，春澍先闻地底雷。啜茗细吟白雪句，羡君卓是济时才。”