ปราสาทห้วยทับทัน สร้างขึ้นตั้งแต่ครั้งสมัยพระเจ้าสุริยวรมันที่ 1 ทรงครองราชย์ ราวพุทธศตวรรษที่ 16 ใช้เป็นที่ประดิษฐาน เทพเจ้าตีมูรติ เป็นปราสาทขอมโบราณแห่งหนี่งที่ถูกดัดแปลงในสมัยหลัง เช่นเดียวกับปราสาทศรีขรภูมิ จังหวัดสุรินทร์ โดยเฉพาะส่วนหลังคา ซึ่งมีลักษณะคล้ายกัน แต่มีขนาดสูงกว่า ประกอบด้วยปรางค์อิฐ 3 องค์ ตั้งอยู่บนฐานศิลาแลงเดียวกันในแนวเหนือ-ใต้ มีกำแพงล้อมรอบพร้อมซุ้มประตู ก่อด้วยศิลาแลง โดยมีการสันนิษฐานว่ามี 3 หรือ 4 ประตู แต่ในปัจจุบันคงเหลือให้เห็นเพียงด้านทิศใต้เท่านั้น

ปรางค์องค์กลาง ขนาดใหญ่กว่าปรางค์ที่ขนาบข้างทั้ง 2 องค์ เล็กน้อย แต่ส่วนหลังคาเตี้ยกว่า เป็นรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสย่อมุมไม้สิบสอง มีประตูเดียวด้านหน้า ทางทิศตะวันออกมีกรอบประตูหินทราย และทับหลังติดอยู่ เป็นภาพบุคคลยืนอยู่เหนือหน้ากาล ส่วนท่อนพวงมาลัย มีลายมาแบ่งที่ภาพบุคคลยืนในคุ้มเรือนแก้ว ซึ่งไม่สามารถสันนิษฐานได้ว่าเป็นผู้ใด ด้วยลายสลักยังไม่แล้วเสร็จ

ปรางค์ขนาบข้างสององค์ ได้รับการดัดแปลงรูปแบบไป โดยเฉพาะส่วนหลังคาและประตู ซึ่งก่อทึบหมดทุกด้าน ยังคงปรากฏกรอบประตูหินทรายและชิ้นส่วนทับหลัง สลักภาพการกวนเกษียรสมุทร ตกอยู่หน้าประตูปรางค์องค์ที่อยู่ด้านทิศใต้