วัดพระพายหลวงตั้งอยู่นอกเมืองสุโขทัยเก่า ศาสนสถานของวัดนี้ คือ พระปรางค์ 3 องค์ตั้งเรียงกัน จากการขุดแต่งค้นพบหลักฐานแสดงถึงศิลปขอมที่เผยแพร่เข้ามา ณ เมืองสุโขทัย สมัยพระเจ้าชัยวรมันที่ 7 ในพระปรางค์องค์กลางมีหลักฐานแสดงว่า สมัยสุโขทัยชาวไทยได้มาแก้ไขใหม่เป็นแบบสุโขทัย ภายในซุ้มของพระเจดีย์สำคัญมีพระพุทธรูปแบบเชียงแสนประทับนั่งขัดสมาธิราบปางมารวิชัยหลายองค์ ด้านหน้าพระเจดีย์มีผนังสูงใหญ่และมีพระพุทธรูปยืนอยู่ 5 องค์ จากร่องรอยโบราณวัตถุสถานที่พบแสดงว่าระหว่าง พ.ศ. 1800 -1825 เป็นระยะที่ก่อสร้างศิลปแบบสุโขทัยขึ้นโดยได้รับอิทธิพลจากศิลปะขอม ศิลปะลังกาและศิลปะแบบเชียงแสน และมีการดัดแปลงตกแต่งวัดนี้อีกหลายครั้ง แสดงว่าวัดพระพายหลวงเป็นวัดสำคัญอยู่ตลอดสมัยสุโขทัย

ผู้เขียนไม่เห็นด้วยกับการกำหนดอายุศิลปะในหนังสือ ประวัติศาสตร์ศิลปะในประเทศไทย ฉบับคู่มือนักศึกษา และบทความเรื่องศิลปะแห่งแดนเนรมิต (ศิลปะสุโขทัยระหว่าง พ.ศ.1750-1900 ของ ดร.พิริยะ ไกรฤกษ์ ที่เป็นการเขียนตามแนวนอน แทนที่จะเขียนตามประวัติของศิลปะแต่ละแบบตามแนวดิ่ง (vertical) โดยเฉพาะการกำหนดอายุศิลปะสมัยสุโขทัยใหม่ ดร.พิริยะ มิได้คำนึงถึงลักษณะร่วมกันเป็นสำคัญ แต่คำนึงถึงสถานที่ค้นพบเป็นสำคัญที่สุด ข้อโต้แย้งเกี่ยวกับศิลปะสมัยสุโขทัย เช่น วัดศรีสวาย เจดีย์หรือสถูปศิลาแลงในวัดพระพายหลวง ปราสาทที่วัดเจ้าจันทร์ ประติมากรรมที่ค้นพบที่วัดศรีสวายและวัดพระพายหลวง สถูปจำลองสัมฤทธิ์ กลุ่มเจดีย์ทรงพุ่มข้าวบิณฑ์ในวัดมหาธาตุ พระพิมพ์ดินเผา ศิลาจารึกสุโขทัยหลักที่ 1 วัดสะพานหิน เมืองศรีสัชนาลัยและเมืองเชลียง พระพุทธรูปปูนปั้นที่วัดช้างล้อม พระพุทธรูปบุเงินที่วัดพระพายหลวง เทวรูปสัมฤทธิ์สมัยสุโขทัย ฯลฯ