ปราสาทนครหลวง อยู่ริมแม่น้ำป่าสักฝั่งทิศตะวันออก ตำบลนครหลวง เป็นตำหนักที่ประทับในระหว่างเสด็จไปพระพุทธบาทที่สระบุรีและเป็นที่ประทับแรมในระหว่างเสด็จลพบุรี สันนิษฐานว่า สร้างในรัชกาลสมเด็จพระเจ้าทรงธรรม แต่มาสร้างเป็นที่ประทับก่ออิฐถือปูนในรัชสมัย สมเด็จพระเจ้าปราสาททอง ในแผ่นดินนี้พระองค์โปรดให้ช่างไปถ่ายแบบปราสาทศิลาที่เรียกว่า "พระนครหลวง" ในกรุงกัมพูชาเมื่อ พ.ศ. 2147 มาสร้างใกล้วัดเทพจันทร์ เพื่อเป็นการเฉลิมพระเกียรติที่ได้กรุงกัมพูชากลับมาเป็นประเทศราชอีก แต่สร้าง ไม่เสร็จสมบูรณ์ด้วยประการใดไม่ปรากฏ ต่อมาจึงมีผู้สร้างมณฑปและ พระบาทสี่รอยขึ้นบนปราสาทนี้ ส่วนตำหนักที่สร้างข้างปราสาทนี้ได้ปรักหักพังหมดแล้ว