พระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวเมื่อครั้งทรงเป็นเจ้าฟ้าชายมงกุฎ ได้ทรงเน้นถึงว่า พระปฐมเจดีย์เป็นศาสนสถานที่น่าเคารพนับถือที่สุด สำคัญที่สุดในประเทศไทย และเป็นศาสนสถานที่เก่าแก่ที่สุด ในราว พ.ศ. 2405 พระองค์ทรงโปรดฯ ให้ก่อสร้างหุ้มพระปฐมเจดีย์องค์เดิมทั้งหมดไว้ภายในพระเจดีย์องค์ปัจจุบัน การริเริ่มของพระองค์ทำให้สังเกตเห็นว่า มีวัฒนธรรมทางพุทธศาสนาซึ่งมีลักษณะดั้งเดิมอยู่ในบริเวณรอบ ๆ พระปฐมเจดีย์ ใช้ภาษาบาลีเป็นภาษาในศาสนา พระพุทธรูปมีลักษณะพิเศษโดยเฉพาะ พระธรรมจักร ภาพสลักนูนต่ำบนหิน หรือปั้นด้วยปูน หรือดินเผา และพระพิมพ์ ใน พ.ศ. 2495 การค้นพบและการตีพิมพ์ของศาสตราจารย์ เซเดส์ เกี่ยวกับเศษจารึก 2 ชิ้น ทำให้กล่าวได้ว่า มีการใช้ภาษามอญอยู่ที่เมืองนครปฐมในราวพุทธศตวรรษที่ 12 – 13 ต่อมาในระหว่าง พ.ศ. 2508 - 2509 ได้ค้นพบร่องรอยของเมืองโบราณตั้งอยู่ทางทิศตะวันออก มีวัดพระประโทนเป็นจุดศูนย์กลาง เมืองนี้มีขนาดใหญ่ยิ่งกว่าเมืองอื่นๆ ในสมัยเดียวกัน การกำหนดอายุของเจดีย์จุลประโทนจากการก่อสร้าง 3 ครั้ง ครั้งที่ 1 การก่อสร้างเจดีย์พร้อมกับมีลานทักษิณซึ่งมีบันไดขึ้นลงทั้งสี่ทิศ รวมทั้งลวดลายเครื่องประดับทำด้วยดินเผาในราวพุทธศตวรรษที่ 12 – 13 การก่อสร้างครั้งที่ 2 ซึ่งทำให้ลานทักษิณหายไป รวมทั้งมีลวดลายเครื่องประดับปูนปั้น ในราวพุทธศตวรรษที่ 14 – 15 การก่อสร้างครั้งที่ 3 อยู่ในราวต้นหรือกลางพุทธศตวรรษที่ 18 ซึ่งค้นพบวัตถุที่บรรจุเป็นศิลาฤกษ์ เกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงหันกลับไปยังลัทธิเถรวาทแบบดั้งเดิม.