วัดมหาธาตุเป็นที่เที่ยวที่น่าสนใจอีกแห่งหนึ่ง ตั้งอยู่เชิงสะพานป่าถ่าน ทางทิศตะวันออกของวัดพระศรีสรรเพชญ์ วัดนี้สร้างในสมัยสมเด็จพระบรมราชาธิราชที่ 1
ตั้งอยู่เชิงสะพานป่าถ่าน ทางทิศตะวันออกของ วัดพระศรีสรรเพชญ์ พงศาวดารบางฉบับกล่าวว่าวัดนี้สร้างในสมัยสมเด็จพระบรมราชาธิราชที่ 1 ต่อมาสมเด็จพระราเมศวรโปรดเกล้าฯให้อัญเชิญพระบรมสารีริกธาตุมาบรรจุไว้ใต้ ฐานพระปรางค์ประธานของวัดเมื่อ พ.ศ.1927 พระปรางค์วัดมหาธาตุถือเป็นปรางค์ที่สร้างในระยะแรกของสมัยอยุธยา ซึ่งได้รับอิทธิพลของปรางค์ขอมปนอยู่ ชั้นล่างก่อสร้างด้วยศิลาแลงแต่ที่เสริมใหม่ตอนบนเป็นอิฐถือปูน สมเด็จพระเจ้าปราสาททองได้ทรงปฏิสังขรณ์พระปรางค์ใหม่โดยเสริมให้สูงกว่า เดิม แต่ขณะนี้ยอดพังลงมาเหลือเพียงชั้นมุขเท่านั้น จึงเป็นที่น่าเสียดายเพราะมีหลักฐานว่าเป็นปรางค์ที่มีขนาดใหญ่มากและก่อสร้างอย่างวิจิตรสวยงามมากเมื่อ พ.ศ. 2499 กรมศิลปากรได้ขุดแต่งพระปรางค์แห่งนี้ พบของโบราณหลายชิ้นที่สำคัญ คือ ผอบศิลา ภายในมีสถูปซ้อนกัน 7 ชั้น แบ่งออกเป็น ชิน เงิน นาก ไม้ดำ ไม้จันทร์แดง แก้วโกเมน และทองคำ ชั้นในบรรจุพระบรมสารีริกธาตุและเครื่องประดับอันมีค่า
ปัจจุบันพระบรมสารีริกธาตุนำไปประดิษฐานไว้ที่ พิพิธภัณฑสถานแห่งชาติเจ้าสามพระยา สิ่งที่น่าสนใจในวัดอีกอย่างคือ เศียรพระพุทธรูปหินทราย ซึ่งมีรากไม้ปกคลุมเข้าใจว่าเศียรพระพุทธรูปนี้จะหล่นลงมาอยู่ที่โคนต้นไม้ ในสมัยเสียกรุงจนรากไม้ขึ้นปกคลุมมีความงดงามรากไม้ขึ้นปกคลุมมีความงดงามแปลกตาไปอีกแบบ การเดินทาง จากกรุงเทพฯ เข้าตัวเมืองอยุธยาแล้วข้ามสะพานสมเด็จพระนเรศวรมหาราชตรงไปจนถึงสี่แยกไฟ แดงที่ 2 เลี้ยวขวาตรงไปไม่ไกลนัก ผ่านบึงพระราม จะเห็นวัดมหาธาตุอยู่ทางซ้ายมือ
เวลาเปิด-ปิด : เปิดให้เข้าชมทุกวัน ตั้งแต่เวลา 08.30–16.30 น.
อัตราค่าเข้าชม : ชาวไทย 10 บาท ชาวต่างประเทศ 50 บาท หรือสามารถซื้อบัตรรวมได้ ชาวไทย 40 บาท ชาวต่างประเทศ 220 บาท โดยบัตรนี้สามารถเข้าชมวัดและพิพิธภัณฑ์ต่าง ๆ ในจังหวัดพระนครศรีอยุธยาได้ ภายในระยะเวลา 30 วัน อันได้แก่ วัดพระศรีสรรเพชญ์ และพระราชวังหลวง วัดมหาธาตุ วัดราชบูรณะ วัดพระราม วัดมเหยงค์ วัดไชยวัฒนาราม พิพิธภัณฑสถานแห่งชาติเจ้าสามพระยา ชาวไทย 30 บาท ชาวต่างประเทศ 150 บาท และ พิพิธภัณฑสถานแห่งชาติ จันทรเกษม
หมายเหตุ : ตั้งแต่เวลาประมาณ 19.30-21.00น. จะมีการส่องไฟชมโบราณสถาน