สิ่งสำคัญของวัด คือ พระสุโขทัยไตรมิตร เป็นพระพุทธรูปทองคำที่ใหญ่ที่สุดและได้รับการบันทึกในหนังสือกินเนสบุ๊คออฟเรคคอดร์ พระพุทธรูปทองคำองค์นี้มีหน้าตั้งกว้าง 3.01 เมตร สูง 3.91 เมตร องค์พระสามารถถอดได้ 9 องค์ จากฐานองค์พระขึ้นไปเนื้อทองบริสุทธิ์ 40 %พระพักตร์มีเนื้อทอง 80 % ส่วนพระเกศมีน้ำหนัก 45 กิโลกรัม เป็นเนื้อทองบริสุทธิ 99.99 %

สันนิษฐานว่า สร้างในสมัยสุโขทัย ปางมารวิชัย เข้าใจว่า เดิมประดิษฐานอยู่ที่วัดมหาธาตุ จังหวัดสุโขทัย ต่อมาในสมัยพระบาทสมเด็จพระพุทธยอดฟ้าจุฬาโลก ได้โปรดให้กรมพระราชวังบวรมหาสุรสิงหนาท ไปอันเชิญ พระพุทธรูปมาจากเมืองเหนือเพื่อนำมาประดิษฐานยังวัดสำคัญ พระพุทธรูปที่เชิญมามีจำนวนมาก ทำให้ดูแลไม่ทั่วถึง ขุนนางผู้หนึ่งจึงแอบเอาปูนไล้พระพุทธรูปทองคำแล้วนำมาไว้ยังวัดที่ตนสร้าง จนได้อันเชิญมาไว้ที่วัดพระยาไกร (วัดโชติการาม) ต่อมาบริษัทอิสท์เอเซียติกได้ขอเช่าที่วัด (ซึ่งขณะนั้นเป็นวัดร้างแล้ว) เป็นโรงเลื่อยจักร จึงได้อันเชิญไว้ที่ข้างพระเจดีย์และปลูกเพิงสังกะสีมุงเป็นหลังคากั้นไว้ อย่างหยาบ ๆ หลังจากนั้นเป็นเวลาเกือบ 20 ปี เมื่อพระอุโบสถและพระวิหารหลังใหม่สร้างเสร็จ จึงได้อัญเชิญชั้นประดิษฐาน แต่ในระหว่างการเคลื่อนย้ายปูนที่หุ้มองค์พระกะเทาะออก จึงทำให้เห็นองค์พระข้างในเป็นทองคำ เมื่อวันที่ 25 พฤษภาคม พ.ศ. 2498