พระธาตุแม่เจดีย์มีประวัติยาวนานมาตั้งแต่ พ.ศ. 1583 โดยพระเจ้าอโนรธามังช่อ ได้แต่งตั้งฑูตไปศรีลังกาเพื่อขอคัมภีร์หระไตรปิฎกกับพระพุทธรูปทำด้วยแก้วมรกต จากลับเรือถูกพายุพัดหลงทางมาที่ปากแม่น้ำโขง จึงถูกกษัตริย์กัมพูชายึดเรือและสิ่งของไว้ทั้งหมด จากนั้นเป็นเวลาเกือบปี พระเจ้าอโนรธามังช่อทราบเรื่องเข้า จึงได้แต่งตั้งฑูตไปกัมพูชาเพื่อขอคืนพระไตรปิฎก ส่วนพระแก้วมรกตหากกษัตริย์กัมพูชาอยากได้ก็จะไม่ขอคืน แต่กษัตริย์กัมพูชาไม่ยอมคืนให้แม้แต่อย่างเดียว พระเจ้าอโนรธามังช่อจึงยกทัพพม่ามาทางเชียงลาว (เชียงรายในปัจจุบัน) เมื่อมาถึงตำบลแม่เจดีย์ (ตำบลแม่เจดีย์ใหม่ ในปัจจุบัน) ก็ทรงสร้างพระเจดีย์ขึ้นเพื่อเป็นพุทธบูชาในปี พ.ศ. 1585 โดยองค์พระธาตุได้รับการบูรณะปฏิสังขรณ์ 2 ครั้ง ครั้งแรกโดยชาวเงี้ยว แต่ไม่ทราบเวลาที่แน่ชัด ครั้งที่ 2 โดยพระครูไพบูลพัฒนาภิรักษ์ (ถวัลย์ ปรกฺกโม) เจ้าอาวาสวัดพระธาตุแม่เจดีย์องค์ปัจจุบัน ขณะขึ้นมาปฏิบัติธรรม เมื่อได้เห็นสภาพชำรุดทรุดโทรมขององค์พระธาตุเนื่องจากกาลเวลาและขาดการบำรุงรักษา จึงได้เป็นผู้นำร่วมกับพุทธศานิกชนผู้มีจิตศรัทธา ทำการบูรณะปฏิสังขรณ์องค์พระธาตุฯ โดยได้รับการสนับสนุนจากกรมศิลปากร จนอยู่ในสภาพที่ทั่นคงและงดงามดังเช่นปัจจุบัน สำหรับพระพุทธรูปทองคำนั้น เพิ่งมีการขุดค้นพบเมื่อเดือนธันวาคม 2550 จากการตัดถนนเพื่อปรับพื้นที่ทำถนนจากสวนสาธารณะบ้านชุ่มเมืองเย็นไปยังถนนอีกเส้นหนึ่ง ทำให้พบตลับสัมฤทธิ์ที่บรรจุพระบรมสารีริกธาตุและวัตถุโบราณจำนวนหนึ่ง และในคืนนั้นเองท่านพระครูได้นิมิตถึง พระภิกษุสงฆ์ชื่อครูบาแสงมา มาบอกว่าจะพาไปเอาพระพุทธรูปทองคำและสมบัติต่างๆในบริเวณพื้นที่ที่ตัดถนน ซึ่งเป็นของนายอ้าย แสนบ่อแก้ว และกำชับให้สร้างพระเจดีย์ทรงพระเจดีย์บนดอยตุงองค์เดิมพร้อมอุโบสถหลังหนึ่งด้วย เมื่อสะดุ้งตื่นท่านจึงตัดสินใจเดินทางไปยังจุดที่ได้นิมิตขึ้น และขุดพบพระพุทธรูปทองคำ 2 องค์ คือ พระพุทธรูปสิงห์หนึ่ง และพระพุทธรูปสิงห์สาม พร้อมสายสังวาลย์ ปัจจุบันพระพุทธรูปทองคำ 2 องค์ น้ำหนักรวม 7 กิโลกรัม และสายสังวาลย์น้ำหนัก 2 กิโลกรัม ประดิษฐาน ณ อุโบสถหลังใหม่ของวัดพระธาตุแม่เจดีย์ ซึ่งมีการจัดแสดงวัตถุโบราณและพระเครื่องด้วย จากวัดพระธาตุแม่เจดีย์ สามารถเดินทางไปยังสถานที่ท่องเที่ยวอื่นๆในบริเวณเดียวกันได้ด้วย ได้แก่ สวนสาธารณะบ้านชุ่มเมืองเย็น และอ่างเก็บน้ำห้วยย่าคำมา หรือวังมัจฉา