วัดประดู่ทรงธรรมในปัจจุบันเกิดจากการรวมพื้นที่วัดโบราณ 2 วัดคือ วัดประดู่ และ วัดโรงทาน (วัดโรงธรรม) สำหรับวัดประดู่ ถูกกล่าวถึงในพระราชพงศาวดาร ในคราวที่พระภิกษุสงฆ์ของวัดประดู่8รูป ได้ช่วยเหลือสมเด็จพระเจ้าทรงธรรม ให้หลบหนีจากการก่อกบฏของพวกญี่ปุ่นที่หมายปลงพระชนม์ชีพ และในบันทึกของเอนเยลเบิร์ต แกมป์เฟอร์ (Engelbert Kaempfer) ได้กล่าวว่าเจ้าพระยาพระคลัง (เจ้าพระยาโกษาธิบดี (เหล็ก)) ได้ทำการบูรณะวัดหนึ่งซึ่งในบันทึกของหมอแกมป์เฟอร์เรียกว่า วัดพระยาพระคลัง ซึ่งส่วนใหญ่เชื่อว่าคือวัดสมณโกฎฐารามกับวัดกุฎีดาว แต่จากการเทียบแผนที่ของหมอแกมป์เฟอร์ พบว่าตำแหน่งวัดพระยาพระคลังตรงกับวัดประดู่และวัดโรงทาน (วัดโรงธรรม)[1]

นอกจากนี้ยังมีการกล่าวถึงในคราวที่สมเด็จพระเจ้าอุทุมพร หรือ "ขุนหลวงหาวัด" ผนวชและพำนักที่วัดประดู่นี้เป็นวันสุดท้าย ก่อนถูกกวาดต้อนไปอังวะภายหลังการเสียกรุงศรีอยุธยาในปี พ.ศ. 2310

เมื่อแรกรวมวัดเข้ากันในสมัยพระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวนั้นเรียกชื่อวัดว่าวัดประดู่โรงธรรม ก่อนที่จะเปลี่ยนชื่อเป็นวัดประดู่ทรงธรรมจนถึงปัจจุบัน อนึ่ง พื้นที่ของวัดประดู่ทรงธรรมในปัจจุบันคือพื้นที่ของวัดโรงทาน (วัดโรงธรรม) ส่วนวัดประดู่ที่เป็นที่ผนวชของพระเจ้าอุทุมพรนั้น ตั้งอยู่เหนือวัดโรงทาน(วัดโรงธรรม)โดยมีคลองวัดประดู่กั้นระหว่างทั้ง2วัด ปัจจุบันวัดประดู่ยังเหลือซากวัดร้างอยู่ ส่วนคลองวัดประดู่ถูกถมบางส่วน