Nằm gần tuyến đường quốc lộ số 2 trên địa bàn xã Yên Phú, huyện Hàm Yên tỉnh Tuyên Quang. Đền  cách quần thể Động Tiên 5 km.Đền Thác Cái, có từ thế kỷ XV. Trong sách Dư địa chí của Nguyễn Trãi có tên là Tiên thiềm mẫu tử (thác cóc mẹ, cóc con). Mặt trước ngôi đền hướng về phía sông Lô, nơi có một khu đá thác lớn hiểm trở chắn ngang sông, quanh năm nước réo. Tại Thác Cái, một số thác nước lớn chảy mạnh tạo âm thanh lớn có tên là Hý tượng cảng (Thác voi rống), Tẩu mã cảng (Thác ngựa phi) để diễn tả sự dữ dội của thác.
Trong đền Thác Cái, tấm văn bia cổ trong điện thờ cũ có dòng chữ Hán: “Đại Than thủy khẩu, cảm ứng Long Mẫu nương nương thần vị”. Đại ý là: Ghềnh đá lớn cửa sông cảm ứng các vị Thần Mẫu”. Trước năm 1978, khi ngôi đền còn nguyên vẹn, trên ban thờ chính điện có một bức tượng Long Mẫu và hai bên, mỗi bên có một tượng Nương Thần bằng gỗ. Theo tục tế lễ của người dân ven sông, Long Mẫu được xem là vị thần tối thượng, trong lời khấn Nôm được gọi là Bà chúa Thượng ngàn (hay Chúa Bà). Trong bài tế đó có kèm lời phụng hai vị Nương Thần là Ngọc Nương và Phương Nương. Theo truyền thuyết từ thời đại Hùng Vương, đó là Ngọc Lân công chúa và Phương Dung công chúa. Hai vị nương Thần này đã được thờ làm chính Thần ở đền Hạ và đền Thượng (TP Tuyên Quang), đã được ghi trong Đại Nam Nhất Thống chí. Như vậy, đền Thác Cái bắt nguồn từ tục thờ Mẫu của nhân dân Lạc Việt có từ xa xưa trong lịch sử.Đền Thác Cái hiện là điểm tham quan du lịch tâm linh hấp dẫn của du khách thập phương, gắn với lễ hội Động Tiên, Chợ Quê Hàm Yên, lễ hội chọi trâu Hàm Yên, chợ Thụt xã Phù Lưu vào dịp đầu xuân hàng năm.
Du khách đến với đền Thác Cái để tĩnh tâm cầu phúc, cầu may, cầu cho Quốc thái dân an, cầu cho mưa thuận gió hoà, cầu cho mùa vàng bội thu, mong muốn cuộc sống ấm no hạnh phúc đến với con người.