Eski Palu ilçesinin Çarşıbaşı Mahallesi'nde 1852 yılında yapılan Ulu Cami, 1939 yılında mahallede meydana gelen yangın sonrasında bölgenin terk edilmesiyle daha az kullanılmaya başlandı.
1960'lı yıllarda bakımsızlıktan yıkılmaya yüz tutan camide ibadet yapılamaz hale geldi. Yıllar içerisinde tavanı çöken camide 2015 yılında Vakıflar Genel Müdürlüğü, Palu Belediyesi ve kaymakamlığın girişimleriyle yaklaşık 2 milyon 500 bin TL'ye başlatılan restorasyon çalışmaları bu yıl tamamlandı.
Cami, Ramazan ayının ilk gününde kapılarını teravih namazıyla vatandaşlara açtı. Caminin ibadete açıldığını öğrenen vatandaşlar, camiye gelerek teravih namazı kıldı.
