วัดเชตุพนตั้งอยู่นอกกำแพงเมืองสุโขทัยทางด้านทิศใต้ ห่างจากประตูนะโมประมาณ ๒ กิโลเมตร ลักษณะอันโดดเด่นของโบราณสถานวัดเชตุพน คือ มีพระพุทธรูปสี่อิริยาบท (นั่ง นอน ยืน เดิน) ขนาดใหญ่ โดยสร้างอยู่ภายในมณฑปจตุรมุข องค์พระพุทธรูปปั้นโดยรอบผนังอิฐซึ่งทำหน้าที่เป็นแกนรองรับหลังคาอันเป็นลักษณะที่พัฒนามาจากสถาปัตยกรรมของพม่าในเมืองพุกาม ถัดไปทางด้านตะวันตกของมณฑปจตุรมุข มีมณฑปย่อมุมไม้ยี่สิบขนาดเล็กมีหลังคาก่ออิฐซ้อนกันขึ้นไป และใช้หินชนวนขนาดใหญ่ทำเป็นเพดาน ยังปรากฏร่องรอยของพระพุทธรูปประทับนั่งปางมารวิชัย แต่ชำรุดมากแล้ว ที่ผนังด้านนอกมีภาพจิตรกรรมเขียนสีดำ แสดงลักษณะลวดลายแบบที่ปรากฏบนเครื่องถ้วยจีน เป็นลายพันธุ์พฤกษา

.

วัดเชตุพนยังมีสิ่งสำคัญอีกอย่างหนึ่งก็คือ กำแพงแก้วที่ล้อมรอบมณฑปจตุรมุขนี้สร้างจากหินชนวนที่มีขนาดใหญ่และหนา โดยมีการสกัดและบากหินเพื่อทำเป็นกรอบและซี่กรงเลียนแบบเครื่องไม้ ถัดจากมณฑปจตุรมุขและมณฑปย่อมุมไปทางตะวันตก มีลานก่ออิฐสูงราว ๑ เมตร สันนิษฐานว่าใช้เป็นที่ปลูกต้นพระศรีมหาโพธิ์

.

ไม่ปรากฏหลักฐานว่าวัดนี้สร้างขึ้นตั้งแต่เมื่อใด จากหลักฐาน จารึกวัดสรศักดิ์ กล่าวถึงเหตุการณ์เมื่อกลางพุทธศตวรรษที่ ๒๐ ว่า เมื่อพระมหาเถรธรรมไตรโลกฯ มีศักดิ์เป็นน้าของพระมหาธรรมราชาเจ้าเมืองสุโขทัยพระองค์หนึ่ง มาจำพรรษาอยู่ที่วัดสรศักดิ์ได้ร่วมชุมนุมกับพระวัดเชตุพน พิจารณาการสร้างเจดีย์ช้างรอบและศาสนสถานอื่น ๆ ที่วัดสรศักดิ์ จากข้อความที่ระบุชื่อวัดเชตุพนในศิลาจารึกหลักนี้ ประกอบกับรูปแบบทางศิลปกรรมของที่นี่แสดงให้เห็นว่า วัดเชตุพนคงเป็นวัดที่มีความสำคัญและเจริญรุ่งเรืองในช่วงสุโขทัยตอนปลาย นอกจากนี้ยังได้พบจารึกที่วัดเชตุพน กล่าวถึงเจ้าธรรมรังษีซึ่งบวชได้ ๒๒ พรรษามีจิตศรัทธาสร้างพระพุทธรูปขึ้นใน พ.ศ. ๒๐๕๗