โบราณสถานนอกกำแพงเมืองทางด้านทิศเหนือ

วัดพระพายหลวง

เป็นศาสนสถานแบบเขมรที่สร้างขึ้นมาก่อนการสถาปนาราชธานีสุโขทัย ในราวพุทธศตวรรษที่ ๑๘ ลักษณะพื้นที่มีคูน้ำล้อมรอบ โบราณสถานที่เก่าแก่ที่สุดเป็นปราสาทแบบเขมร ๓ องค์ ที่สมบูรณ์คือองค์ด้านทิศเหนือ มีลวดลายปูนปั้นประดับ เล่าเรื่องตามพุทธประวัติเหมือนกับปราสาทที่วัดพระศรีรัตนมหาธาตุลพบุรี และปราสาทปาลิไลย์ในเมืองพระนครหลวง เป็นสิ่งยืนยันว่าในราวกลางพุทธศตวรรษที่ ๑๘ ชุมชนสุโขทัยมีวัฒนธรรมร่วมกับเขมรในสมัยพระเจ้าชัยวรมันที่ ๗ และมีความเกี่ยวข้องกับเมืองละโว้ (ลพบุรี) ในที่ราบลุ่มแม่น้ำภาคกลางของประเทศไทย                ถัดจากปราสาทไปทางตะวันออกมีวิหาร มีเจดีย์ทรงเหลี่ยมแบบปิรามิดประดับทุกด้านด้วยซุ้มพระพุทธรูปลดหลั่นเป็นชั้นๆ ขึ้นไป เหมือนกับเจดีย์กู่กุด จังหวัดลำพูน ที่เจดีย์นี้มีหลักฐานการก่อสร้างทับซ้อนกันหลายสมัย เช่น มีพระพุทธรูปในซุ้มเป็นแบบหมวดวัดตระกวนอยู่ภายใน โดยถูกปิดและซ้อนทับอยู่ด้วยพระพุทธรูปสุโขทัยหมวดใหญ่ในสมัยหลัง                ทางด้านตะวันออกสุดของกลุ่มโบราณสถาน  เป็นมณฑปประดิษฐานพระพุทธรูปในอิริยาบถ  เดิน ยืน และนอน  ซึ่งเข้าใจว่าน่าจะสร้างในสมัยหลังที่สุดในบรรดาโบราณสถานที่กล่าวมาแล้ว คือ ในสมัยสุโขทัยตอนปลาย อายุราวพุทธ-ศตวรรษที่ ๒๐

วัดศรีชุม

สันนิษฐานว่าเป็นวัดที่มีมาแล้วตั้งแต่สมัยพ่อขุนรามคำแหงมหาราช      เนื่องจากศิลาจารึกหลักที่ ๑  ได้กล่าวถึง พระอจนะ ซึ่งสันนิษฐานว่าคือพระพุทธรูปองค์ใหญ่ที่วัดแห่งนี้ สิ่งสำคัญได้แก่ อาคารที่ประดิษฐานพระพุทธรูปประทับนั่งขนาดใหญ่เต็มพื้นที่ มีขนาดหน้าตักกว้าง ๑๑.๓๐ เมตร เชื่อกันว่าคือ พระอจนะ มีความหมายว่า ผู้ไม่หวั่นไหว เป็นพระพุทธรูปปางมารวิชัย  ต่อมาได้รับการบูรณะปฏิสังขรณ์ราวปี พุทธศักราช ๒๔๙๖ – ๒๔๙๙                คำว่า ศรี มาจากภาษาพื้นเมืองเดิมว่า สะหลี ซึ่งหมายถึงต้นโพธิ์ ดังนั้นชื่อ ศรีชุม จึงหมายถึง ดงของต้นโพธิ์ แต่ในพระราชพงศาวดารกรุงศรีอยุธยาที่เขียนในสมัยอยุธยาตอนปลายไม่เข้าใจความหมายนี้แล้ว จึงเรียกสถานที่นี้ว่า ฤๅษีชุม ว่าเป็นสถานที่ที่สมเด็จพระนเรศวรมหาราช มาประชุมทัพกันอยู่ที่นั้น ก่อนที่จะยกทัพไปปราบเมืองสวรรคโลก อันเป็นที่มาของตำนานเรื่อง พระพุทธรูปพูดได้ ในปัจจุบัน                ในช่องผนังของมณฑปได้ค้นพบศิลาจารึกหลักที่ ๒ (จารึกวัดศรีชุม) ที่เล่าเรื่องราวของการก่อตั้งราชวงศ์สุโขทัย และที่เพดานของช่องผนังดังกล่าวมีภาพจารลายเส้นบนแผ่นหินชนวนเป็นภาพเล่าเรื่องอดีตชาติต่างๆ ของพระพุทธเจ้า ที่เรียกว่า ชาดก บางภาพมีลักษณะทางศิลปกรรมคล้ายกับศิลปะลังกา โดยมีอักษรสมัยสุโขทัยกำกับบอกเรื่องชาดกไว้ที่ภาพแต่ละภาพด้วย

เตาทุเรียง

เป็นเตาเผาเครื่องสังคโลก ซึ่งหมายถึงเครื่องปั้นดินเผาที่ผลิตขึ้นในสมัยสุโขทัย เป็นเครื่องถ้วยชามที่เคลือบสีต่างๆ เช่น สีเขียวไข่กา สีน้ำตาล   เขียนลายใต้เคลือบใสเป็นรูปต่างๆ  เช่น ลายปลา ลายกงจักร ลายพันธุ์พฤกษา เป็นต้น เครื่องสังคโลกยังเป็นสินค้าส่งออกไปขายยังเมืองต่างๆ ทั้งภายในและนอกอาณาเขตสุโขทัย โดยเฉพาะเมื่อตกอยู่ภายใต้อำนาจของกรุงศรีอยุธยา ราวพุทธศตวรรษที่ ๒๐ - ๒๒ ปรากฏว่ามีการส่งออกไปยังคาบสมุทรมลายูและหมู่เกาะต่างๆ เช่น ฟิลิปปินส์ อินโดนีเซีย และญี่ปุ่นด้วย                แหล่งเตาเผาเครื่องสังคโลกที่เมืองสุโขทัยพบอยู่ทางด้านเหนือ นอกกำแพงเมืองโดยเฉพาะในบริเวณคันดินรอบวัดพระพายหลวง ลักษณะของเตามีอยู่ ๒ แบบ คือ                แบบแรก เป็นเตากลม มีพื้นเจาะรูเพื่อระบายความร้อนจากช่องใส่ไฟที่อยู่ด้านล่างขึ้นไปด้านบน บางครั้งก็เรียกว่าเตาตระกรับ ใช้เผาภาชนะที่ระดับอุณหภูมิไม่เกิน ๙๐๐ องศาเซลเซียส                แบบที่ ๒ มีลักษณะเป็นรูปหลังเต่าหรือประทุนเรือ มีช่องใส่เชื้อเพลิง ช่องเรียงภาชนะ และปล่องระบายความร้อน อยู่คนละแนวกัน    เพื่อระบายความร้อนในแนวนอน เรียกว่า   เตาประทุน    ใช้เผาภาชนะที่ระดับอุณหภูมิสูงระหว่าง ๑,๐๐๐–๑,๒๐๐ องศาเซลเซียส