ห่างจากอำเภอเมืองอ่างทองประมาณ 18 กิโลเมตร อยู่บนเส้นทางสายอ่างทอง-สิงห์บุรี ด้านตะวันตกของแม่น้ำเจ้าพระยา เป็นพระอารามหลวงชั้นโท ชนิดวรวิหาร เดิมเป็นวัดราษฏร์สร้างมาแต่ครั้งใดไม่ปรากฏ มีความสำคัญขึ้นมาในสมัยรัชกาลที่ 4 เมื่อสมเด็จพระพุฒาจารย์ (โต พรหมรังสี) แห่งวัดระฆังโฆสิตาราม ธนบุรี ได้ขึ้นมาสร้างพระพุทธรูปปางสมาธิองค์ใหญ่ หรือหลวงพ่อโตไว้กลางแจ้ง องค์เป็นปูนขาวไม่ปิดทอง

ต่อมาในสมัยรัชกาลที่ 5 ได้เสด็จฯ มานมัสการและโปรดเกล้าฯ ให้ปฏิสังขรณ์วัดไชโยขึ้นเมื่อ พ.ศ.2430 แต่แรงสั่นสะเทือนระหว่างการลงรากพระวิหาร ทำให้องค์หลวงพ่อโตพังลงมา จึงโปรดเกล้าฯ ให้สร้างหลวงพ่อโตขึ้นใหม่ตามแบบหลวงพ่อโต วัดกัลยาณมิตร มีขนาดหน้าตักกว้าง 8 วา 6 นิ้ว สูง (สุดยอดรัศมีพระ) 11 วา 1 ศอก 7 นิ้ว และพระราชทานนามว่า "พระมหาพุทธพิมพ์"

มีการจัดงานฉลองซึ่งนับเป็นงานใหญ่ที่สุดของจังหวัดอ่างทองในสมัยนั้น และในวิหารที่หันหน้าออกสู่แม่น้ำเจ้าพระยา ประดิษฐานรูปหล่อสมเด็จพระพุฒาจารย์ (โต พรหมรังสี) ขนาดหน้าตักกว้าง 5 เมตร สูง 7 เมตร สร้างเสร็จเมื่อปี พ.ศ. 2437

องค์หลวงพ่อโต ประดิษฐานอยู่ในพระวิหารที่มีความสูงใหญ่สง่างามแปลกตากว่าวิหารแห่งอื่นๆ พุทธศาสนิกชนจากที่ต่างๆ มานมัสการอย่างไม่ขาดสาย ติดกับด้านหน้าพระวิหาร มีพระอุโบสถก่อสร้างด้วยสถาปัตยกรรมไทยอันงดงาม หันด้านหน้าออกสู่แม่น้ำเจ้าพระยา ภายในพระอุโบสถมีภาพจิตรกรรมฝาผนังเรื่องพุทธประวัติ ฝีมือช่างสมัยรัชกาลที่ 5 ประดิษฐานรูปหล่อสมเด็จพระพุฒาจารย์ (โต พรหมรังสี) แห่งวัดระฆังโฆสิตาราม ธนบุรี ปัจจุบันวัดไชโยวรวิหารได้รับการบูรณะปฏิสังขรณ์ใหม่จนมีความงามสมบูรณ์ยิ่ง