ในสมัยธนบุรี มีการบูรณปฏิสังขรใหม่ทั้งพระอาราม ราว พ.ศ.2319 พระอุโบสถหลังเก่านี้ปัจจุบันเป็นพระวิหารมีลักษณะเป็นอาคารก่ออิฐถือปูน หันด้านหน้าไปยังคลองบางกอกใหญ่ ขนาดอาคารรวมส่วนที่เป็นระเบียง กว้าง 10.28 เมตร ยาว 26.83 เมตร ทรงหลังคาปีกนก หลังคา 2 ซ้อน 3 ตับ มีเสารับหลังคาคลุมพระระเบียงหน้าและหลังเดิมไม่มีหลังคา ด้านละ 5 ต้น ฐานพระอุโบสถเป็นฐานขาสิงห์แอ่นโค้ง หรือโค้งลำสำเภา หน้าบันก่ออิฐถือปูน ประดับด้วยถ้วย จาน กระเบื้องสี รูปแบบการสร้างพระอุโบสถมีความคล้ายคลึงกับสมัยกรุงศรีอยุธยา ภายในมีพระพุทธหินทรายและพระพุทธรูปฉลองพระองค์
ทองเจือ เขียดทอง, ฉลอง สุนทรนนท์ และสมัชชา อภิสิทธิ์สุขสันติ. (2558). สารานุกรมศิลปกรรมกรุงธนบุรีสำหรับเยาวชน ฉบับหนังสืออิเล็กทรอนิกส์. กรุงเทพฯ : มหาวิทยาลัยราชภัฏธนบุรี.
สุวิทย์ เตชรุ่งถวิล. (2543). การศึกษาพุทธสถาปัตยกรรมในสมัยสมเด็จพระเจ้าตากสินมหาราชถึงสมัยพระบาทสมเด็จพระพุทธยอดฟ้าจุฬาโลกมหาราช. กรุงเทพฯ : มหาวิทยาลัยศิลปากร.
ในสมัยกรุงธนบุรีมีการปฏิสังขรใหญ่ทั้งพระอารามราว พ.ศ.2319 พระวิหารเก่าอยู่ข้างเดียวกับพระอุโบสถ และหันหน้าไปทางคลองบางกอกใหญ่ ตัวอาคารได้รับปฏิสังขรใหม่ทั้งหลัง ผังของอาคารมีลักษณะเกือบเป็นสี่เหลี่ยมจตุรัส ผนังพระวิหารเดิมก่ออิฐถือปูน เจาะประตูด้านหน้าและหลัง ด้านละ 1 ช่องประตู ขนาดพระวิหารกว้าง 9.85 เมตรยาว 9.86 เมตรผนังมีความหนาถึง 2 เมตร อาจเพราะต้องรับน้ำหนักของอาคารที่มีความสูงกว่า 6 เมตรหน้าบันก่ออิฐถือปูน ประดับด้วยถ้วย จาน กระเบื้องสี หลังคาชั้นลดปีกนกต่อจากระดับคอสองของหลังคาประธานโดยรอบทั้งสี่ด้าน ภายในประดิษฐานพระแท่นบรรทมของสมเด็จพระเจ้ากรุงธนบุรี
โบราณวัตถุสถานภายในวัดอินทรารามได้รับการประกาศทะเบียนโบราณสถานในราชกิจจานุเบกษา เล่มที่ 66 ตอนที่ 64 วันที่ 22 พฤศจิกายน พ.ศ.2492
ทองเจือ เขียดทอง, ฉลอง สุนทรนนท์ และสมัชชา อภิสิทธิ์สุขสันติ. (2558). สารานุกรมศิลปกรรมกรุงธนบุรีสำหรับเยาวชน ฉบับหนังสืออิเล็กทรอนิกส์. กรุงเทพฯ : มหาวิทยาลัยราชภัฏธนบุรีสุวิทย์. เตชรุ่งถวิล. (2543). การศึกษาพุทธสถาปัตยกรรมในสมัยสมเด็จพระเจ้าตากสินมหาราชถึงสมัยพระบาทสมเด็จพระพุทธยอดฟ้าจุฬาโลกมหาราช. กรุงเทพฯ : มหาวิทยาลัยศิลปากร.