ประวัติวัดบ้านขอนแก่นเหนือสร้างในปี พ.ศ.๒๓๓๔ ภายในวัดประกอบด้วยโบราณสถานสำคัญ คือ สิม สร้างเมื่อปี พ.ศ.๒๔๒๘ และเจดีย์ที่ตั้งอยู่ด้านทิศเหนือของสิม ไม่ทราบอายุสมัยการสร้างที่แน่ชัด
ลักษณะสถาปัตยกรรมสิม เป็นสิมทรงพื้นถิ่นอีสาน ก่ออิฐถือปูน บนฐานบัวสูง ในผังสี่เหลี่ยมผืนผ้า กว้าง ๔ เมตร ยาว ๘ เมตร หันหน้าไปทางทิศตะวันออก ตัวอาคารแบ่งเป็น ๓ ห้อง สองห้องแรกมีหน้าต่างห้องละ ๑ ช่อง ส่วนห้องสุดท้ายเป็นห้องทึบใช้ประดิษฐานพระพุทธรูปปางมารวิชัยศิลปะลาวพื้นถิ่นอีสาน พระพักตร์เช่นเดียวกับพระพุทธรูปที่พระธาตุบังพวน จังหวัดหนองคาย มีประตูทางเข้าตอนกลางด้านหน้า ผนังด้านนอกเหนือกรอบประตูทางเข้าขึ้นไปถึงโครงสร้างหลังคา เขียนภาพจิตรกรรมฝีมือช่างพื้นถิ่น เรื่องพระมาลัยไหว้พระเจดีย์จุฬามณี และพุทธประวัติตั้งแต่ตอนออกผนวชกระทั่งตรัสรู้ ด้านหน้าอาคารเป็นมุขก่อผนังเตี้ยมีรั้วไม้ระแนงด้านบน อันเป็นลักษณะที่ปรากฏมาก่อนแล้วที่วัดเชียงทอง แขวงหลวงพระบาง ประเทศลาว ตรงกลางด้านหน้าเป็นช่องประตูแต่งเป็นเสาสี่เหลี่ยมขนาดใหญ่ เชื่อมต่อกับบันไดนาคที่ยื่นออกไปนอกมุข โครงสร้างอาคารใช้เสาและผนังรับน้ำหนักโครงสร้างหลังคาแบบจั่วชั้นเดียว หลังคามุงแป้นเกล็ด ตกแต่งด้วยโหง่ ใบระกาแบบนาคสะดุ้ง และหางหงส์ หน้าบันตีไม้ตามแนวตั้งประดับไม้แกะสลักรูปดอกลอยเป็นระยะ รวงผึ้งเป็นไม้แกะสลักลายเครือเถาแบบพื้นถิ่นอีสานประดับแก้วสีเขียวและสีน้ำเงิน คันทวยเป็นไม้แกะสลักลายกนกยาวตั้งแต่ส่วนฐานถึงส่วนโครงสร้างหลังคา
เจดีย์ เดิมพังทลายเหลือเพียงฐาน กรมศิลปากรบูรณะขึ้นใหม่ตามภาพถ่ายเก่าที่มีลักษณะเป็นทรงมณฑปยอดบัวเหลี่ยม ส่วนฐานตอนล่างแต่งกาบมุมและกรอบในแต่ละด้าน ส่วนห้องมณฑปสี่เหลี่ยมขนาดใหญ่ซ้อนลดหลั่นกัน ๒ ชั้น เครื่องยอดเป็นทรงบัวเหลี่ยม ๒ ชั้น ตั้งบนชุดฐานบัวหงายสี่เหลี่ยมแต่งกลีบบัวกลุ่ม ๓ ชั้นซ้อนบนฐานบัวเหลี่ยมท้องไม้ลูกแก้วคู่ เหนือขึ้นไปเป็นปลียอด และฉัตร
เอกลักษณ์ของวัดบ้านขอนแก่นเหนือ คือ การเป็นสิมทรงศิลปะลาวพื้นถิ่นอีสาน ในสมัยก่อนเปลี่ยนแปลงการปกครองในปี พ.ศ.๒๔๗๕
กรมศิลปากร ประกาศขึ้นทะเบียนและกำหนดเขตที่ดินโบราณสถานวัดบ้านขอนแก่นเหนือ ในราชกิจจานุเบกษา วันที่ ๑๗ ธันวาคม ๒๕๔๔ เนื้อที่ประมาณ ๑ ไร่ ๑ งาน ๖๘ ตารางวา สิมหลังนี้ได้รับการบูรณะครั้งหลังสุดในปี พ.ศ.๒๕๔๙ ส่วนเจดีย์ได้รับการบูรณะเมื่อปี พ.ศ.๒๕๕๕ ผู้ใดบุกรุกทำลายโบราณสถานมีความผิดตามกฎหมาย