จากลักษณะทางศิลปกรรม สันนิษฐานว่าสร้างราวพุทธศตวรรษที่ 17 เป็นศาสนสถานในลัทธิไศวนิกาย และในพุทธศตวรรษที่ 22 มีการบูรณะเพิ่มเติมที่องค์ปราสาทแถวหลังฝั่งทิศใต้ เป็นแบบศิลปะล้านช้าง และยังมีจารึกอักษรธรรมปรากฏอยู่ ณ ปราสาทหลังนี้

ปี พ.ศ. 2531 สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี ทรงนำ พระอาจารย์ของนักเรียนนายร้อย จปร. ได้มาศึกษาที่โบราณสถานแห่งนี้ และก็ได้มีการบูรณะปราสาทศีขรภูมิ ให้ดูงามเด่นเป็นสง่าน่าภาคภูมิใจแก่แขกบ้านแขกเมืองที่มาเยือนเมืองปราสาทหินโบราณแห่งนี้