วัดธรรมิกราชตั้งอยู่ติดกับพระราชวังโบราณด้านทิศตะวันออก เป็นวัดหลวงเก่าแก่ที่สร้างขึ้นก่อนการสถาปนากรุงศรีอยุธยา เป็นวัดสงฆ์มหานิกาย เดิมชื่อวัดมุขราช เมื่อพระเจ้าสายน้ำผึ้งสร้างวัดพนัญเชิงนั้น พระราชโอรส คือ พระเจ้าธรรมิกราชโปรดให้สร้างวัดนี้ขึ้นที่บริเวณเมืองเก่าชื่อเมืองสังขบุรี ก่อนสร้างกรุงศรีอยุธยา พระมหากษัตริย์องค์ต่อมาได้ทรงบูรณะมาโดยตลอด ในสมัยสมเด็จพระบรมไตรโลกนาถ (พ.ศ.2153) ทรงบูรณะวัดและสร้างวิหารหลวงขนาดใหญ่ขนาดถึงเก้าห้อง ชื่อว่า หารทรงธรรม เพื่อฟังธรรมในวันธรรมสวนะและที่วิหารหลวงแห่งนี้เคยเป็นที่ประดิษฐานของเศียรพระพุทธรูปหล่อสัมฤทธิ์ศิลปะสมัยอู่ทองปัจจุบันกรมศิลปากรนำไปไว้ที่พิพิธภัณฑสถานแห่งชาติ เจ้าสามพระยา
สำหรับวิหารพระพุทธไสยาสน์หรือวิหารพระนอนนั้น พระราชมเหสีของพระองค์ทรงสร้างพระวิหารถวายตามคำอธิษฐานที่ขอให้พระราชธิดาทรงหายประชวร พระพุทธไสยาสน์นั้นมีความยาว 12 เมตร หันพระพักตร์ไปทางทิศเหนือ ที่ฝ่าพระบาทปิดทองประดับกระจก วิหารแห่งนี้ตั้งอยู่ที่ประตูด้านทิศเหนือของพระเจดีย์ประธานทรงระฆังที่มีความพิเศษ คือ พระเจดีย์สิงห์ล้อม ประดับด้วยสิงห์ปูนปั้น 52 ตัวบนฐานแปดเหลี่ยมที่แตกต่างไปจากเจดีย์ทั่วไปที่มักเป็นช้างล้อมนั่นเอง
ส่วนพระอุโบสถของวัด ภายในประดิษฐานพระพุทธรูปสีขาวบริสุทธิ์ปางมารวิชัยเป็นประธาน คาดว่าสร้างขึ้นในสมัยรัตนโกสินทร์ตอนต้น
การเดินทาง วัดธรรมิกราชตั่งอยู่บริเวณหน้าพระราชวังโบราณ ริมถนนอู่ทอง นักท่องเที่ยว สามารถใช้เส้นทางเดียวกับเส้นทางวัดพระมงคลบพิตรหรือวัดพระศรีสรรเพชญ์ได้
สำหรับผู้ที่สนใจชมศิลปะเก่าแก่ก่อนสมัยอยุธยาแล้วละก็ วัดธรรมิกราชมีโบราณสถานที่สภาพค่อนข้างสมบูรณ์ให้ได้ชม นอกจากนี้ด้านหน้าวัดยังมีรถม้าไว้คอยบริการอีกด้วย วัดแห่งนี้เปิดให้เข้าชมทุกวันตั้งแต่ เวลา 08.30-16.30