ปรางค์ประธานปรางค์ประธาน ตั้งอยู่ภายในวงล้อมของระเบียงคด เป็นศูนย์กลางของศาสนสถาน หันหน้าไปทางทิศใต้
สร้างด้วยหินทรายสีขาวทั้งองค์ ต่างจากซุ้มประตู(โคปุระ) กำแพงชั้นในและกำแพงชั้นนอกที่สร้างด้วยหินทรายสีแดงเป็นส่วนใหญ่
องค์ปรางค์สูง ๒๘ เมตร ตั้งอยู่บนฐานรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสย่อมุมไม้สิบสอง ยาวด้านละ ๒๒ เมตร มีมณฑปสร้างเชื่อมต่อ
กับองค์ปรางค์โดยมีฉนวนกั้น ทั้งองค์ปรางค์และมณฑปตั้งอยู่บนฐานเดียวกัน ประกอบด้วยฐานเขียงและฐานบัว เป็นชั้นๆ
มีรูปแกะสลักเป็นลายกลีบบัว และลายประจำยาม ส่วนด้านอื่นๆ อีกสามด้านมีมุขยื่นออกไป มีบันไดและประตู
ขึ้นลงสู่องค์ปรางค์ทั้งสี่ด้าน ภายในมีห้องสี่เหลี่ยมอยู่ตรงกลาง เรียกว่า ห้องครรภคฤหะ (
GARBHAGRIHA)
ใช้เป็นที่ประดิษฐานรูปเคารพสูงสุด จึงจัดเป็นห้องที่สำคัญที่สุดของศาสนสถาน ซึ่งในครั้งอดีตผู้ที่จะเข้ามาในห้องนี้ได้
คือ กษัตริย์และนักบวชเพียงเท่านั้น ปัจจุบัน คงเหลืออยู่แต่ร่องรอยของร่องน้ำมนต์ที่มุมห้องด้านทิศตะวันตก
ที่ต่อท่อลอดออกไปยังด้านนอกขององค์ปรางค์ ส่วนสัญลักษณ์สูงสุดหรือรูปเคารพที่ได้เคยประดิษฐานได้สูญหายไปจากห้องนี้นานแล้ว
ครุฑแบกเรือนยอด หรือ ส่วนยอด ซึ่งเป็นส่วนของหลังคา ทำเป็นชั้นเชิงบาตร คือสร้างเป็นชั้นๆ ลดหลั่นกันขึ้นไป มี ๕ ชั้น
ที่เชิงหลังคาสลักเป็นรูป
ครุฑแบกอยู่ตรงกลาง โดยรอบด้วยกลีบขนุน รูปเทพต่างๆ และมีเศียรนาคอยู่ที่
มุมกลางของแต่ละมุมเหนือชั้นเชิงบาตร
ชั้นบนสุดของส่วนยอดสลักเป็นรูปดอกบัว
บราลี รูปหัวเม็ด กลึงเป็นลูกแก้ว ซ้อนเป็นชั้นๆ
ใช้ติดประดับรายๆ ไปตามอกไก่หลังคาหรือหลังบันแถลงบนหลังคาเครื่องยอดมณฑป มุงหลังคาด้วยแผ่นหินซ้อนเหลื่อมกันขึ้นไปเป็นรูปโค้งลดชั้น ประดับสันหลังคาด้วย
บราลีปรางค์ประธานของปราสาทหินพิมาย มีการตกแต่งอย่างดงาม โดยแกะสลักลงในเนื้อหิน
เป็นลวดลายประดับตามผนังด้านนอกของอาคารทั้งช่วงล่างและช่วงบน เสาติดผนัง เสาประดับ กรอบประตู
หรือเสารับทับหลังและกรอบหน้าบัน โดยแกะสลักเป็นลวดลายพันธุ์พฤกษา ผูกเป็นลวดลายต่างๆ
เช่น ลายประจำยาม ลายกรุยเชิง ลายก้านต่อดอก ลายใบไม้ม้่วน ฯลฯ
แต่ที่หน้าบันและทับหลังมักแกะสลักเป็นภาพเล่าเรื่องเกี่ยวกับศาสนา จากคัมภีร์ในศาสนาฮินดู
เช่น เรื่องรามายะณะ และเรื่องราวทางพุทธศาสนาในคติมหายาน