พระพุทธปรางค์ปราสาท (ปราสาทพระเทพบิดร) ตั้งอยู่บนฐานไพทีด้านทิศตะวันออก ของพระมณฑปตรงกับประตูพระระเบียงและประตูสวัสดิโสภา ซึ่งเป็นประตูชั้นนอกของพระบรมมหาราชวัง
พระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวโปรดเกล้า ฯ ให้สร้างขึ้นใน พ.ศ. ๒๓๙๘ ตามแบบปราสาททอง (พระที่นั่งวิหารสมเด็จ) ในกรุงศรีอยุธยา พระราชทานนามว่าพระพุทธปรางค์ปราสาท ในการก่อสร้างครั้งนี้โปรดเกล้า ฯ ให้นำกระเบื้องที่สั่งมาจากมาเมืองจีนตั้งแต่สมัยรัชกาลที่ ๓ ที่มีพระราชประสงค์จะนำมาประดับพระอุโบสถวัดอรุณราชวราราม มาประดับที่พระพุทธปรางค์ปราสาทด้วย แต่การก่อสร้างยังไม่แล้วเสร็จ พระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวได้เสด็จสวรรคตเสียก่อน
ในรัชกาลที่ ๕ เมื่อเตรียมงานสมโภชพระนครครอบ ๑๐๐ ปี โปรดเกล้า ฯ ให้พระบรมวงศานุวงศ์หลายพระองค์ ควบคุมการบูรณะปฏิสังขรณ์ พระพุทธปรางค์ปราสาทดังนี้
๑. สมเด็จพระเจ้าบรมวงศ์เธอ เจ้าฟ้ามหามาลา กรมพระยาบำราบปรปักษ์ ทรงทำบุษบกข้างใน พระพุทธปรางค์ปราสาท
๒. พระเจ้าบรมวงศ์เธอ กรมพระนเรศร์วรฤทธิ์ เมื่อครั้งดำรงพระอิศริยยศเป็น พระเจ้าน้องยาเธอ กรมหมื่นนเรศร์วรฤทธิ์ ทำเพดานภายในที่ยังค้างอยู่ ปูหินอ่อน ทำลวดลายผนัง เชิงผนังและลายเพดานขึ้นใหม่
๓. พระเจ้าบรมวงศ์เธอกรมหมื่นภูธเรศธำรงศักดิ์ เมื่อครั้งดำรงพระอิสริยยศเป็น พระเจ้าน้องยาเธอ กรมหมื่นภูรเรศธำรงศักดิ์ ทำการประดับกระเบื้องในที่ต่างๆ ที่ยังค้างอยู่เป็นอันมาก ทำการลงรักปิดทองประดับกระจก เชิงกลอน ทวย ช่อฟ้า ใบระกา หน้าบัน เสา และการต่าง ๆ ภายนอกทั้งหมด
๔. พระเจ้าบรมวงศ์เธอกรมหมื่นทิวากรวงศ์ประวัติ เมื่อครั้งดำรงพระอิศริยยศเป็น พระเจ้าน้องยาเธอ พระองค์เจ้าเกษมศรีศุภโยค ทำการประดับมุกบานพระทวาร และพระบัญชรด้านนอกทั้งหมด ด้านในเป็นลายรดน้ำรูปเซี่ยวกาง
การก่อสร้างพระพุทธปรางค์ปราสาทสำเร็จลงใน พ.ศ. ๒๔๒๕ พร้อมกับงานฉลองพระนครครบ ๑๐๐ ปี แต่เมื่อสร้างเสร็จแล้วทรงเห็นว่า พระพุทธปรางค์ปราสาทมีขนาดไม่เพียงพอกับพระราชพิธีต่าง ๆ จึงมิได้อัญเชิญพระพุทธมหามณีรัตนปฏิมากร (แก้วมรกต) มาประดิษฐาน ตามพระราชดำริเดิมของพระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว แต่โปรดเกล้า ฯ ให้อัญเชิญ พระเจดีย์กาไหล่ทอง ของรัชกาลที่ ๔ ที่เคยตั้งเป็นประธานในพระพุทธมณเฑียรในบริเวณสวนขวา เดิมมาประดิษฐานเป็นประธานในพระพุทธปรางค์ปราสาท
ปลายรัชสมัยพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว พ.ศ. ๒๔๔๖ เกิดเพลิงไหม้อันเนื่องจากไฟฟ้าลัดวงจร ทำให้เครื่องบนหลังคาพระพุทธปรางค์ปราสาทไหม้จนหมดสิ้น รวมไปถึงพระเจดีย์กาไหล่ทององค์ประธานก็สูญสิ้นไปด้วย ขณะเพลิงไหม้ได้โปรดเกล้า ฯ ให้ถอดพระทวารและพระบัญชรประดับมุกออกทั้งหมด หลังจากนั้นโปรดเกล้า ฯ ให้ซ่อมหลังคาและส่วนที่ชำรุดเสียหาย ส่วนบานพระทวารและพระบัญชรประดับมุกโปรดเกล้า ฯ ให้นำไปเป็นบานประตูและหน้าต่างที่พระอุโบสถวัดราชบพิธ ฯ การบูรณปฏิสังขรณ์ครั้งนี้ยังไม่เสร็จได้เสด็จสวรรคตเสียก่อน
ในรัชกาลที่ ๖ โปรดเกล้า ฯ ให้บูรณะปฏิสังขรณ์จนเสร็จบริบูรณ์ แล้วตกแต่งภายในแก้เป็นที่ประดิษฐานพระบรมรูป สมเด็จพระบูรพมหากษัตริยาธิราชเจ้าในพระบรมราชจักรีวงศ์ทั้ง ๕ พระองค์ และให้แปลงนามเรียกว่า “ปราสาทพระเทพบิดร” ในการแปลงนามครั้งนี้สมเด็จพระมหาสมณเจ้ากรมพระยาวชิรญาณวโรรสไม่ทรงเห็นชอบด้วย อ้างว่าของเดิมเป็นพุทธบูชาไม่ควรจะตัดคำว่า พุทธ ออกไป ในท้ายที่สุดสมเด็จพระมหาสมณเจ้า ฯ ทรงยอมให้กั้นมุขหลังเป็นห้องหนึ่งต่างหากที่เรียกกันในปัจจุบันว่าท้ายจรนำ แล้วเชิญพระพุทธรูปพระเทพบิดร ที่พระบาทสมเด็จพระพุทธยอดฟ้าจุฬาโลกมหาราชโปรดเกล้า ฯ ให้หล่อขึ้นมาตั้งเป็นประธานในห้องนั้นเพื่อให้สัมพันธ์กับนามที่เรียกว่าปราสาทพระเทพบิดร แต่ปัจจุบันท้ายจรนำเป็นคลังเก็บของ วัดพระศรีรัตนศาสดารามจะเชิญพระพุทธรูปพระเทพบิดรไปไว้ ณ ที่ใดต่อไปไม่ปรากฏ
ในรัชกาลที่ ๗ โปรดเกล้า ฯ ให้ปั้นหล่อพระพุทธรูปพระบาทสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัว แล้วอัญเชิญไปประดิษฐานไว้ในปราสาทพระเทพบิดรใน พ.ศ. ๒๔๗๐ เมื่อเตรียมงานสมโภชพระนครครบ ๑๕๐ ปี ก็ได้โปรดเกล้า ฯ ให้ซ่อมแซมกระเบื้องที่ชำรุด ซ่อมช่อฟ้า ใบระกา หน้าบันและลายฉลุปิดทองที่ฝ้าเพดาน ซ่อมลงรักปิดทองประดับกระจกเสานาคพลสิงห์บันได ซ่อมฐานบัวให้เหมือนเดิม
ในรัชกาลที่ ๘ โปรดเกล้า ฯ ให้หล่อพระบรมรูปพระบาทสมเด็จพระปกเกล้าเจ้าอยู่หัว ขึ้นเมื่อวันที่ ๒๘ มีนาคม ๒๔๘๙ การยังไม่แล้วเสร็จ ยังไม่ได้บรรจุเส้นพระเจ้า ดวงพระบรมราชสมภพ ดวงพระบรมราชภิเษก และยังไม่ได้เชิญขึ้นประดิษฐานบนปราสาทพระเทพบิดร ก็เสด็จสวรรคตเสียก่อน พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวรัชกาลปัจจุบันจึงทรงพระกรุณาโปรดเกล้า ฯ ให้ตั้งการพระราชพิธีบรรจุและอัญเชิญพระบรมรูปพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวรัชกาลที่ ๗ ขึ้นประดิษฐานในปราสาทพระเทพบิดร เมื่อวันที่ ๓ เมษายน ๒๕๐๒ พร้อมพระบรมรูปพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวอานันทมหิดล ที่ทรงพระกรุณาโปรดเกล้า ฯ ให้หล่อขึ้น
เมื่อเตรียมงานฉลองพระนครครบรอบ ๒๐๐ ปี ได้มีการบูรณะปราสาทพระเทพบิดรอีกครั้งหนึ่งในส่วนที่ชำรุดเสียหาย เช่น ล้างฝาผนังที่บุกระเบื้องเคลือบสีให้สดใสเหมือนเดิมเป็นต้น ส่วนการบูรณะนั้นยังรักษาศิลปะการก่อสร้างเดิมไว้ไม่ได้เปลี่ยนแปลงประการใด
การถวายบังคมพระบรมรูปสมเด็จพระบูรพมหากษัตริยาธิราชที่ปราสาทพระเทพบิดรเป็นราชประเพณีประจำปี ตั้งแต่วันที่ ๖ เมษายน๒๔๖๑ เป็นต้นมา และทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ พระราชทานพระบรมราชานุญาต ให้สาธุชนเข้าถวายบังคมสมเด็จพระบูรพมหากษัตริยาธิราช ที่ปราสาทพระเทพบิดร ตั้งแต่เวลา ๘ นาฬิกา จนถึงเวลา ๑๘ นาฬิกา