ตั้งอยู่ทางทิศตะวันออกเฉียงใต้นอกกำแพงเมืองศรีสัชนาลัยตรงช่วงโค้งศอกของแม่น้ำยมโดยหันหน้าวัดไปทาง ทิศตะวันออก วัดพระศรีรัตนมหาธาตุเป็นกลุ่มโบราณสถานขนาดใหญ่ ปัจจุบันมีฐานะเป็นพระอารามหลวงชั้นราชวรวิหาร แต่ชาวบ้านเรียกกันเป็นสามัญว่า วัดพระปรางค์ โบราณสถานที่สำคัญมีดังนี้ 

          ปรางค์ประธาน เป็นพระปรางค์ที่สร้างเลียนแบบอย่างปรางค์ขอมในสมัยลพบุรี รูปทรงสูงแบบฝักข้าวโพด มีสัดส่วนงดงาม พระปรางค์องค์นี้ได้รับการซ่อมแซมหลายครั้ง จนปรากฏรูปทรงเป็นปรางค์ในสมัยอยุธยา มีปรากฏในพระราชพงศาวดารกรุงศรีอยุธยาในแผ่นดินพระเจ้าบรมโกศ เมื่อคราวโปรดให้ปฏิสังขรณ์วัดพระศรีรัตนมหาธาตุ เมืองพิษณุโลก และวัดพระมหาธาตุ เมืองทุ่งยั้ง(อุตรดิตถ์) นั้น ได้โปรดให้ปฏิสังขรณ์วัดพระศรีรัตนมหาธาตุที่เมืองเชลียงด้วย และด้วยความงามของปรางค์องค์นี้ จึงปรากฏว่าในสมัยกรุงรัตนโกสินทร์ สมเด็จเจ้าพระยาบรมมหาพิชัยญาติ (ทัต บุนนาค) ได้ให้ช่างถ่ายแบบปรางค์องค์นี้ไปสร้างขึ้นใหม่ที่วัดพิชัยญาติ กรุงเทพมหานครด้วย แต่ได้แก้ไขเป็นทรงมณฑปเสียไม่เหมือนของเดิมแท้ทีเดียว

          ด้านตะวันออกของปรางค์ทำเป็นมุขใหญ่ยื่นออกมา มีบันไดเดินขึ้นไปสู่ห้องภายในพระปรางค์ได้ โดยรอบองค์พระปรางค์มีลวดลายปูนปั้นต่างๆ งดงามมาก เช่น พระพุทธรูปปูนปั้นปางปฐมเทศนา และพระพิมพ์ชั้นดีชนิดที่เรียกว่า พระร่วงรางปืน รอบองค์ปรางค์ชั้นนอกเป็นกำแพงแก้วก่อด้วยศิลาแลงขนาดใหญ่สูง 2 เมตร ด้านตะวันออกและตะวันตกทำซุ้มประตูเป็นพรหมสี่หน้าขนาดศิลปขอมแบบบายน ภายในมุมกำแพงทางขวามือด้านหน้ามีพระพุทธรูปปูนปั้นปางนาคปรกสมัยสุโขทัย 

          ด้านหน้าขององค์ปรางค์ทางทิศตะวันออกเป็นวิหารใหญ่ขนาด 7 ห้อง สร้างด้วยศิลาแลงหน้าต่างเจาะเป็นช่องเล็กๆ เลียนแบบเครื่องไม้เช่นเดียวกับผนังระเบียงคดด้านขวา มีพระประธานปูนปั้นขนาดใหญ่อยู่ภายใน เบื้องขวาพระประธานเป็นพระพุทธรูปปูนปั้นปางลีลาที่มีลักษณะงดงามมาก

          พระธาตุมุเตา เป็นเจดีย์ไม่มียอดอยู่ด้านหลังปรางค์ประธานนอกกำแพงแก้ว แต่ยังล้อมรอบด้วยกำแพงศิลาแลงที่เป็นแท่งสี่เหลี่ยมบาง ตัวพระธาตุมุเตาก่อด้วยศิลาแลงฐานเป็นสี่เหลี่ยมซ้อนกัน 4 ชั้น มีทรวดทรงสัณฐานคล้ายเจดีย์มอญ จึงเรียกว่า พระมุเตา มีนิทานเล่ากันว่า ยอดเจดีย์องค์นี้ถูกพระลือ (พระอนุชาพระร่วง) โกรธที่เสียทีพระร่วงเลยเตะยอดเจดีย์หักกระเด็นไป จึงมีชื่อเรียกเจดีย์นี้อีกชื่อหนึ่งว่า เจดีย์พระลอ

          มณฑปพระอัฎฐารศ อยู่ด้านหลังพระธาตุมุเตา มีพระอัฎฐารศคือพระพุทธรูปประทับยืนอยู่ภายในคูหาองค์เดียว

          วิหารสองพี่น้อง อยู่ทางซ้ายพระอัฎฐารศ ก่อด้วยศิลาแลง มีพระพุทธรูปปูนปั้นปางมารวิชัย 2 องค์ประดิษฐานบนแท่น 

          กุฏิพระร่วงพระลือ ชาวบ้านเรียกว่า ศาลพระร่วงพระลือ ลักษณะเป็นมณฑปฐานสี่เหลี่ยมจัตุรัสกว้าง หลังคาทรงมณฑป ก่ออิฐซ้อนกัน 4 ชั้น ภายในประดิษฐานรูปหล่อพระร่วงพระลือ (จำลอง)