เป็นพระมหาเจดีย์ที่ใหญ่ที่สุดของประเทศไทย การที่ได้ชื่อว่าพระปฐมเจดีย์นั้น พระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าฯ ทรงสัณนิษฐานว่า น่าจะเป็นพระเจดีย์เก่ากว่าพระเจดีย์อื่นๆ ในประเทศสยาม สันนิษฐานว่าสร้างสมัยทวาราวดี ตั้งอยู่ที่เมืองนครไชยศรีในสมัยก่อน ปัจจุบันอยู่ในอำเภอเมืองนครปฐม
จากเอกสารเก่าที่บันทึกเรื่องนี้ไว้มีประวัติว่า พระปฐมเจดีย์ สร้างเมื่อ พ.ศ. ๕๐๐ ก็มี พ.ศ. ๑๐๐๐ ก็มี พ.ศ. ๑๑๘๕ ก็มี พ.ศ. ๑๒๖๔ ก็มี พ.ศ. ๑๖๓๐ ก็มี ความสูง ๔๐ วา ๕ ศอก มีพระแท่นบรรทม ที่พระพุทธเจ้าเสด็จมาบรรทม บรรจุพระทันตธาตุ คือ พระเขี้ยวแก้ว องค์หนึ่ง บรรจุพระบรมธาตุ หนึ่งทะนาน มีปรากฎก่อนพบพระพุทธบาท พระพุทธฉาย กว่าพันปี
เมื่อพระบาทสมเด็จพระจอมเกล้า ฯ ในขณะที่ทรงผนวชอยู่และได้ไปนมัสการพระปฐมเจดีย์ ได้ทรงแสดงสภาพพระปฐมเจดีย์ไว้ว่า เป็นเพระเจดีย์ใหญ่ยอดปรางค์ ตอนหนึ่ง ฐานล่างกลมเป็นรูประฆัง ตอนหนึ่ง น่าจะทำมาหลายคราว คนทั่วไปเรียกว่า พระปทม เนื่องด้วย เชื่อว่าพระพุทธเจ้าได้เคยเสด็จมาบรรทมที่นั่น จากฝีมือทำอิฐและก่อ แสดงว่าเป็นของทำมาเก่าแก่หลายครั้ง ที่เนินใหญ่เป็นกองอิฐหักลงมา เมื่อขุดลงไปสักสองสามศอกพบอิฐยาวศอกหนึ่ง หน้าใหญ่สิบสองนิ้ว หน้าน้อยหกนิ้ว ก่อเป็นพื้น น่าจะเป็นองค์พระเจดีย์เดิมหักพังลงมา แล้วมีการก่อพระเจดีย์ออกบนเนินเรียงรายอยู่สี่วิหาร
มีวิหารพระนาคปรก วิหารพระไสยาสน์ วิหารไว้พระพุทธรูปต่าง ๆ และวิหารพระป่าเลไลย์ วิหารหลวงพระอุโบสถอยู่บนพื้นแผ่นดิน ตั้งแต่หลังเกาะสูงประมาณมีถึงห้าวา หลังเกาะขึ้นไปเป็นองค์พระเจดีย์กลม ๑๔ วา ๒ ศอก ปรางค์สูง ๒๐ วา ยอดนพศูลสูง ๘ ศอก รวมความสูงตั้งแต่หลังเกาะถึงยอดนพศูลสูง ๘ ศอก รวมความสูง ตั้งแต่หลักเกาะถึงยอดนพศูล ๔๐ วา ๒ ศอก
ในรัชสมัยพระบาทสมเด็จพระจอมเกล้า ฯ ได้โปรดเกล้าฯ ให้สมเด็จเจ้าพระยาบรมมหาประยูรวงศ์เป็นแม่กองทำการปฏิสังขรณ์ และเมื่อสมเด็จเจ้าพระยา ฯ ถึงแก่พิราลัย ก็ได้โปรดเกล้า ฯ ให้เจ้าพระยานิพากรวงศ์มหาโกษาธิบดี เป็นแม่กองดำเนินการต่อไป ได้จ้างพวกมอญทำอิฐ รวมทั้งทาสลูกหนี้ด้วย โดยคิดหักค่าตัวให้ จ้างจีนมาเผาปูน และ เป็นช่างก่อ เอาราษฎรจากเมืองนครไชยศรี เมืองสมุทรสาคร เมืองราชบุรีและเมืองพนัสนิคม โดยแบ่งคนออกเป็นสี่ผลัด เดือนละสองร้อยคน เมื่อก่อพระเจดีย์ได้สูง ๑๗ วา ๒ ศอก
ต่อมาเกิดฝนตกหนักอิฐที่ก่อทรุดตัวลง เพราะฐานทักษิณไม่มี จึงต้องรื้อออกทำใหม่ โปรดเกล้า ฯ ให้ถมพื้นที่ลุ่มดอนให้เสมอกัน ก่อฐานใหญ่รอง ๕ เส้น ๑๖ วา ๓ ศอก องค์พระเจดีย์ถึงยอดนพศูล ตลอดยอดมงกุฏ สูง ๓ เส้น ๑ คืบ ๖ นิ้ว
