서원은 조선 중기 이후에 학문을 연구하고 제사를 지내기 위하여 지역 사림에 의해 설립된 사설 교육 기관이다.
학삼서원은 1592년(선조 25년)에 이대임(1574년~?)의 학문과 덕행을 추모하기 위해 창건하였다. 이대임은 임진왜란 때 창의하여 장기전투와 경주전투 등에 참가하였고, 세상을 떠난 후 가선대부 병조참판에 증직되었다.
1868년(고종 5년)에 흥선대원군의 서원철폐령으로 훼철되었으며, 그 뒤 1907년에 복원하였다. 강당의 후면으로 사당이 배치되어 있는 전학후묘의 형태이다. 현존하는 건축물로는 사당인 경충묘, 강당인 경의당, 기숙사이자 학습공간이인 동재와 서재, 문간채 등 총 5동이다.
경충묘에는 이대임의 위패가 봉안되어 있고, 경의당은 중앙의 마루와 양쪽 협실로 되어 있는데 원내의 여러 행사와 유림의 회합 및 학문의 강론장소로 사용하고 있다. 이 서원에서는 매년 가을에 향사를 지내고 있다.