ตั้งอยู่ริมแม่น้ำทางด้านใต้ฝั่งตรงข้ามของเกาะเมือง หากเดินทางโดยรถยนต์ และใช้เส้นทางสายอยุธยา-เสนา ข้ามสะพานวัดกษัตราธิราชวรวิหาร แล้วเลี้ยวซ้าย จะผ่านวัดไชยวัฒนาราม มีป้ายบอกทางเป็นระยะไปจนถึงทางแยกซ้ายเข้าวัดพุทไธศวรรย์

วัดพุทไธศวรรย์ ตั้งอยู่ริมแม่น้ำเจ้าพระยาทางด้านทิศตะวันตก ที่ตำบลสำเภาล่ม อำเภอพระนครศรีอยุธยา ตรงข้ามเกาะเมือง ในสมัยกรุงศรีอยุธยา วัดพุทไธศวรรย์เป็นพระอารามหลวงที่ใหญ่โต มีชื่อเสียง และสำคัญที่สุดในรัชสมัยสมเด็จพระรามาธิบดีที่ 1 หรือ พระเจ้าอู่ทอง ปฐมกษัตริย์แห่งราชวงศ์กรุงศรีอยุธยา ปรากฏตามตำนานว่า

พระองค์ทรงสร้างขึ้นในบริเวณที่ซึ่งเป็นที่ตั้งพลับพลาที่ประทับเมื่อทรงอพยพมาตั้งอยู่ก่อนสถาปนากรุงศรีอยุธยาเป็นราชธานี ที่ตรงนี้มีชื่อปรากฏในพระราชพงศาวดารว่า “ตำบลเวียงเล็ก” หรือในบางครั้งเพี้ยนไปเป็น “เวียงเหล็ก” เมื่อปี พ.ศ. 1896 ในบริเวณตำหนักเวียงเหล็ก ซึ่งเป็นที่ประทับแห่งแรกของพระองค์เมื่อครั้งอพยพผู้คนมาสร้างกรุงศรีอยุธยาเป็นราชธานี ในปี พ.ศ. 1893 ต่อมาได้เกิดโรคระบาด พระองค์จึงทรงย้ายผู้คนมาสร้างพระราชวังใหม่ขึ้นใกล้หนองโสน (บึงพระราม) ในบริเวณซึ่งเป็นที่ตั้งของวัดพระศรีสรรเพชญ์ ในปัจจุบัน

ส่วนเวียงเหล็กนั้นได้สถาปนาเป็นวัดพุทไธศวรรย์ อันเป็นอนุสรณ์สถานแห่งแรกของการสร้างราชธานี ครั้นเมื่อสถาปนากรุงศรีอยุธยาแล้ว ถึง พ.ศ. 1896 จึงโปรดให้สร้างวัดนี้ขึ้นเป็นพระราชอนุสรณ์ ณ ตำบลซึ่งพระองค์เสด็จมาตั้งมั่นอยู่แต่เดิม และพระมหากษัตริย์องค์ต่อ ๆ มาได้ยึดธรรมเนียมดังกล่าว โปรดให้สร้างถาวรวัตถุ เพิ่มเติมขึ้นอีกหลายอย่าง อนึ่ง เมื่อเสียกรุงฯ ในปี พ.ศ. 2310 วัดพุทไธศวรรย์ก็เป็นอีกวัดหนึ่งที่ไม่ได้ถูกพม่าทำลายเหมือนวัดอื่น ๆ จึงยังคงสภาพที่ค่อนข้างสมบูรณ์ ปัจจุบันนี้จึงยังคงมีโบราณสถานให้ชมอีกมากมาย สิ่งที่น่าสนใจดังกล่าว ได้แก่ ปรางค์พระประธาน ซึ่งตั้งอยู่กลางอาณาเขตพุทธาวาสบนฐานไพที เป็นองค์ใหญ่ศิลปะแบบขอม มณฑปสองหลังซึ่งภายในมีพระประธาน

พระอุโบสถทางด้านทิศตะวันตกของปรางค์ หมู่พระเจดีย์สิบสององค์ วิหารพระนอน ตลอดจนพระตำหนักสมเด็จพระพุทธโฆษาจารย์ ซึ่งเป็นพระเถระชั้นผู้ใหญ่ประจำสมัยกรุงศรีอยุธยา ตำหนักนี้น่าสนใจเนื่องจากภายในผนังของตำหนักมีภาพสีเกี่ยวกับหมู่เทวดา นักพรต นมัสการพระพุทธบาท ตำหนักท้าวจตุคามรามเทพ ตลอดจนเรือสำเภา ครั้นพระพุทธโฆษาจารณ์เดินทางไปยังกรุงลังกา อนึ่ง พระตำหนักนี้ รวมถึงจิตรกรมฝาผนังเหล่านี้อยู่ในสภาพที่ค่อนข้ามทรุดโทรม ภาพวาดไม่ชัดเจนเท่าใด