วัดธาตุทองฯ มีปูชนียวัตถุ ที่สำคัญ ดังนี้

๑. พระเจดีย์ บรรจุพระบรมสารีริกธาตุ ย้ายมาจากวัดหน้าพระธาตุ

๒. พระสัพพัญญู พระประธานประจำอุโบสถ ปางมารวิชัย หน้าตักกว้าง ๗๐ นิ้ว สูง-นิ้ว สร้างเมื่อปีพุทธศักราช ๒๔๙๕

๓. พระพุทธชินินทร ประจำอุโบสถ สมัยอู่ทอง หน้าตักกว้าง ๓๒ นิ้ว

๔. หลวงพ่อพระพุทธอภิบาลปวงชน หน้าตักกว้าง ๓๒ นิ้ว สร้างเมื่อวันที่ ๒๕ สิงหาคม พุทธศักราช ๒๕๒๕ สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดา สยามบรมราชกุมารี เสด็จฯ เปิดพระนามเมื่อวันที่ ๑๒ ธันวาคม พุทธศักราช ๒๕๒๕

๕. พระพุทธมนต์ปรีชา สุโขทัย พระประธานหอประชุม (ปัจจุบัน ประดิษฐานภายในอุโบสถ)

๖. พระบรมสารีริกธาตุ พระธาตุอินแขวนจำลอง

๗. พระพุทธชินราชจำลอง ประจำวิหารลิมปาภรณ์