พระประธานที่ประดิษฐานอยู่ภายในอุโบสถวัดพระธาตุศรีดอนคำ เป็นพระพุทธรูปปางมารวิชัยศิลปะล้านนาที่มีพุทธลักษณะงดงามและสมส่วน องค์พระมีลักษณะวงพระพักตร์รูปไข่ ขมวดพระเกศาแหลมเล็ก ตามแบบฉบับช่างฝีมือล้านนาตอนปลาย ประดิษฐานอยู่บนฐานชุกชีที่ตกแต่งด้วยลวดลายปูนปั้นปิดทองอย่างวิจิตรบรรจง อุโบสถหลังนี้ได้รับการออกแบบให้สอดรับกับศิลปกรรมท้องถิ่น ภายในมีการตกแต่งด้วยภาพจิตรกรรมฝาผนังที่บอกเล่าเรื่องราวพุทธประวัติและวิถีชีวิตชาวเมืองลอง สร้างบรรยากาศที่สงบและศักดิ์สิทธิ์ให้แก่ผู้ที่เข้ามาปฏิบัติธรรมและกราบสักการะ