วิหารเก่าแก่ของวัดไลย์เป็นตัวอย่างที่สำคัญของสถาปัตยกรรมอยุธยาตอนต้น โดดเด่นด้วยห้องโถงที่ยาว และฐานประดับด้วยลายบัวคว่ำชั้นเดียว คุณสมบัติที่บ่งบอกถึงยุคสมัยอย่างชัดเจนคือการไม่มีหน้าต่าง แต่ผนังมีช่องแคบแนวตั้งหรือช่องระบายอากาศทั้งสองด้านเพื่อให้แสงและอากาศถ่ายเท การออกแบบนี้เป็นที่นิยมก่อนรัชสมัยของสมเด็จพระนารายณ์มหาราช นอกจากนี้ โครงสร้างหลังคายังใช้เสาภายในเพื่อรองรับ และมีระเบียงด้านหน้าแบบเปิดโล่ง โครงสร้างอิฐและปูนหนา สะท้อนถึงเทคนิคการก่อสร้างของยุคที่ให้ความสำคัญกับความทนทานและความเรียบง่าย ควบคู่ไปกับการรักษาบรรยากาศอันศักดิ์สิทธิ์ของศาสนสถาน