เป็นวิหารก่ออิฐถือปูน มีแผนผังเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า หันหน้าไปทางทิศตะวันออก สภาพของวิหารคงเหลือเพียงผนังทั้ง 2 ข้างและผนังหุ้มกลองทางด้านทิศตะวันออก ส่วนเครื่องบนพังทลายไปหมดแล้ว ประตูของผนังหุ้มกลองด้านทิศตะวันออกก่ออิฐเป็นซุ้มโค้งหรืออาร์ช (arch) แบบตะวันตก ส่วนประตูทางเข้าที่ผนังด้านข้างของวิหารและหน้าต่างที่ผนังด้านหลังของวิหารก่ออิฐเป็นซุ้มโค้งกลีบบัว (pointed arch) แบบศิลปะอิสลาม ป้จจุบันเหลือเพียงซุ้มหน้าต่างด้านทิศเหนือเท่านั้น โครงสร้างผนังของก่ออิฐหนาทึบสลับกับศิลาแลงบางส่วน อันเป็นเทคนิคที่ใช้ในงานสถาปัตยกรรมในรัชสมัยของสมเด็จพระนารายณ์มหาราช เช่นเดียวกับกับอาคารที่สร้างขึ้นรัชสมัยนี้ที่นิยมก่อสร้างด้วยอิฐแทรกด้วยศิลาแลงเป็นชั้น ๆ เช่น พระที่นั่งสุริยาศน์อมรินทร์ ในพระราชวังโบราณ จังหวัดพระนครศรีอยุธยา และอาคารหลายหลังในพระนารายณ์ราชนิเวศน์ จังหวัดลพบุรี ด้านหลังของวิหารยกเก็จเป็นกะเปาะเชื่อมต่อกับประตูทางเข้าด้านทิศตะวันออกของปราสาทประธาน ซึ่งการยกเก็จเป็นกะเปาะนี้เป็นรูปแบบทางสถาปัตยกรรมของวิหารซึ่งนิยมสร้างในรัชสมัยสมเด็จพระนารายณ์ เช่น พระที่นั่งจันทรพิศาล ภายในพระนารายณ์ราชนิเวศน์ และวิหารหลวงวัดพระศรีรัตนมหาธาตุ ลพบุรี ภายในวิหารประดิษฐานพระประธานเป็นพระพุทธรูปประทับสมาธิราบ ปางสมาธิ ทำจากศิลา