Theo sử sách ghi chép lại, đền Đông Cuông thờ Cao Quan Đại Vương, đã có công tìm phương thuốc quý để chữa bệnh cho nhân dân. Đến khi mất lại rất linh thiêng, ngầm theo để giúp các vị tướng lĩnh đánh giặc ngoại xâm bảo vệ cương thổ quốc gia, được nhân dân suy tôn, vua phong là "Thần Vệ quốc”.
Lễ hội đền Đông Cuông có hai lễ chính. Lễ thứ nhất vào ngày Mão đầu năm. Vật tế thần là một con trâu trắng, bắt đầu từ 0 giờ ngày Mão, con trâu sau khi được tắm rửa bằng các loại lá thơm, được treo lên cây mít trước cửa đền để kính cáo thần linh trước khi giết mổ làm lễ dâng Mẫu Thượng ngàn cùng thần linh và các vị anh hùng. Lễ hội thứ hai được tổ chức vào ngày Mão tháng 9 âm lịch hằng năm. Đây là lễ hội cơm mới, vật tế lễ là gạo mới, cốm xanh và mổ một con trâu đen dâng lễ.
Theo các nhà nghiên cứu, Mẫu Thượng Ngàn tại Đông Cuông là đỉnh cao của sự ngưng kết, chắt lọc, kết hợp giữa tín ngưỡng thờ thần rừng, gắn nền kinh tế nông nghiệp với hình tượng Mẫu mẹ (Mẫu đại diện thần Mẹ ở nơi rừng núi, hòa hợp với cõi trần tục, được dân chúng suy tôn và xếp vào bậc hiển thánh trong tín ngưỡng thờ Mẫu Tam phủ của người Việt).
Sau phần lễ là phần hội, các hoạt động thi đấu thể thao, trò chơi dân gian như: đẩy gậy, kéo co và các hình thức sinh hoạt mang đậm chất dân gian như ném còn, đánh yến, kéo co, đấu vật, hát chèo với đủ sắc màu các dân tộc Kinh, Tày, Dao, Nùng...
Song song với công tác bảo tồn di tích, việc phát huy giá trị di sản văn hóa của đền Đông Cuông thông qua lễ hội cũng được đẩy mạnh. Hằng năm, chính quyền huyện Văn Yên đã ban hành các văn bản hướng dẫn, chỉ đạo, tăng cường công tác quản lý Nhà nước tổ chức lễ hội bảo đảm theo quy định của pháp luật, phù hợp với văn hóa truyền thống địa phương, thu hút đông đảo du khách thập phương về chiêm bái. Đây cũng là điểm đến du lịch văn hóa, tâm linh, tín ngưỡng hấp dẫn của hai bờ sông Hồng vùng Tây Bắc.
Tại buổi lễ, Bộ trưởng Văn hóa, Thể thao và Du lịch đã trao chứng nhận Lễ hội đền Đông Cuông vào Danh mục di sản văn hóa phi vật thể quốc gia.
Tại đây, diễn ra các phần hội nghi thức như: Màn rước Bằng chứng nhận và múa xòe Tày cổ hầu Mẫu; nghi lễ mổ trâu trắng; nghi lễ rước Mẫu sang sông... tổ chức thi đấu thể thao với các môn: Kéo co, đẩy gậy, vật dân tộc, đu tiên, bịt mắt bắt vịt...
Lễ hội diễn ra đến hết ngày 2/2/2023.
