วัดมหาธาตุ แบ่งพื้นที่ออกเป็น 2 ส่วนคือ ส่วนพุทธาวาส และสังฆาวาส ซึ่งส่วนหลังนี้ถูกบุกรุกไปหมดแล้วคงเหลือพื้นที่ส่วนพุทธาวาส มีพื้นที่ประมาณ 20 ไร่ มีถนนตัดรอบวัด ไม่ได้เข้าไปชมวิ่งรถวนชมรอบ ๆ วัดก็ได้เมื่อผ่านประตูเข้าไปจะเห็น ดังนี้ พระอุโบสถ มีขนาดใหญ่โตมากและเหลือแต่ผนังทั้ง 4 ด้าน แต่ก็ไม่สมบูรร์นักกับกองพระพุทธรูปที่หัก ๆ ทางซ้ายของพระอุโบสถมี "ศาลาเปลื้องเครื่อง" ซึ่งสันนิษฐานว่า คงสร้างขึ้นภายหลัง เชื่อว่าเมื่อสมเด็จพระนารายณ์ ฯ จะมาประกอบพิธีทางศาสนาคงจะต้องมาเปลื้องเครื่องทรงที่ศาลาหลังนี้ศาลาเปลื้องเครื่อง อยู่ติดกับวิหารเล็ก ๆ แต่ปิดประตูใส่กุญแจไว้ มีพระพุทธไสยาสน์ประทับอยู่มองเห็น

​

ด้านหลังพระอุโบสถคือ พระปรางค์ซึ่งพระปรางค์เป็นพระปรางค์องค์เดียวโดด ๆ ไม่ใช่เรียงกันสามองค์เช่น พระปรางค์สามยอดแต่เชื่อว่าสร้างในรุ่นเดียวกัน คือ ระหว่าง พ.ศ. 1500 - 1800 บรรจุพระบรมสารีริกธาตุและได้ชื่อว่ามีลวดลายปูนปั้นงามเป็นเลิศ แต่น่าเสียดายในการบูรณะทำให้เสียหายไปไม่ใช่น้อยแต่ยังพอหลงเหลือให้ชมความงามคือทางซ้ายหรือทางใต้ของพระปรางค์ เงยหน้ามองสูงสักหน่อย ที่หน้าบันจะเห็นภาพพระอมิตาประทับบนดอกบัวมีก้านในสวรรค์สุขาวดี ตามคติพุทธมหายาน ลายปูนปั้นที่หน้ากระดานแถวบนสุด เป็นลายกระหนกที่รับอิทธิพลขอมศิลปะสมัยละโว้ ลายปูนปั้น มกรคายนาคหน้าบันซุ้มโคปุระ หรือซุ้มหน้าของปรางค์ประธาน เป็นศิลปะละโว้ กับอโยธยา วิหารหลวง อยู่ทางขวาของพระอุโบสถ เข้าใจว่าปฏิสังขรณ์จนกลายแบบไปแล้ว เดิมประตูเป็นศิลปะไทยแต่หน้าต่างนั้นเป็นศิลปะแบบโกธิค ของฝรั่งเศสแสดงว่าสร้างสมัยสมเด็จพระนารายณ์ ฯ เจดีย์รายอยู่รอบพระปรางค์ใกล้ชิดกำแพงวัด หลายองค์ยังมีภาพลวดลายปูนปั้นที่งดงามอยู่ วิหารคด ยังมีสภาพที่ดีเหลือให้ชมมาบรรจบกันที่ท้ายวิหารหลวง