สันนิษฐานว่าเริ่มสร้างขึ้นในสมัยอาณาจักรศรีวิชัย ประมาณพุทธศตวรรษที่ 13-14 และมีการบูรณะเรื่อยมาในแต่ละยุคสมัย โดยเฉพาะในสมัยพระเจ้าศรีธรรมาโศกราช (พุทธศตวรรษที่ 18) ซึ่งเป็นกษัตริย์แห่งอาณาจักรตามพรลิงค์ (นครศรีธรรมราช) ได้ทรงบูรณะและสร้างเจดีย์พระบรมธาตุให้มีขนาดใหญ่และสูงขึ้น เพื่อบรรจุพระบรมสารีริกธาตุ (กระดูกและเถ้ากระดูกของพระพุทธเจ้า)

ประเพณีแห่ผ้าขึ้นธาตุ หรือ "ห่มผ้าพระธาตุ" เป็นประเพณีสำคัญที่จัดขึ้นในวันมาฆบูชาของทุกปี โดยมีขบวนแห่ผ้าพระบฏ (ผืนผ้าพิเศษสำหรับห่มพระธาตุ) รอบเมืองนครศรีธรรมราช ก่อนนำขึ้นไปห่มรอบองค์พระธาตุ เพื่อเป็นการบูชาและนำความเป็นสิริมงคลมาสู่บ้านเมือง 

ตลอดประวัติศาสตร์อันยาวนาน วัดพระมหาธาตุฯ ได้รับการบูรณะซ่อมแซมหลายครั้ง ทั้งในสมัยอยุธยา รัตนโกสินทร์ และการบูรณะครั้งใหญ่ในสมัยรัชกาลที่ 5 มีการสร้างวิหาร ระเบียงคด และอาคารต่างๆ เพิ่มเติม จนกลายเป็นพุทธสถานที่สมบูรณ์และงดงามดังที่เห็นในปัจจุบัน

ปัจจุบันวัดพระมหาธาตุวรมหาวิหารเป็นโบราณสถานที่ได้รับการขึ้นทะเบียนจากกรมศิลปากร และได้รับการเสนอชื่อเพื่อขอขึ้นทะเบียนเป็นมรดกโลกจากองค์การยูเนสโก นอกจากนี้ยังเป็นสถานที่ท่องเที่ยวทางประวัติศาสตร์และศาสนาที่สำคัญของจังหวัดนครศรีธรรมราชและภาคใต้ของประเทศไทย

1.       ศาลหลักเมืองนครศรีธรรมราช : เสาหลักชัยศักดิ์สิทธิ์คู่บ้านคู่เมือง https://library.wu.ac.th/NST_localinfo/citypillarshrine/

2.       สำนักงานจังหวัดนครศรีธรรมราช https://www.nakhonsithammarat.go.th/web_52/shrine.php

3.       ขอบคุณภาพจาก https://clib.psu.ac.th/southerninfo/

4.       ขอบคุณภาพจาก https://watphramahathat.watportal.com