ตามตำนานกล่าวว่า พระยาลาวเก้าแก้วเมืองมา ได้โปรดเกล้า ฯ ให้สร้างขึ้นเมื่อ ปี พ.ศ. 1340 ตามจารึกที่พบที่วัดผ้าขาวป้านกล่าวว่า เมื่อปี พ.ศ.2160 เจ้าเมืองเชียงแสนพร้อมด้วยภรรยาได้สร้างพระเจดีย์ขึ้นองค์หนึ่ง เพื่อบรรจุพระบรมสารีริกธาตุ และพระอรหันต์ พร้อมทั้งอุทิศบ้านเรือน คน และที่ดินให้แก่วัด เมื่อพิจารณาจากรูปทรงทางสถาปัตยกรรม พระเจดีย์องค์นี้น่าจะมีอายุหลังพระธาตุจอมกิตติ คือมีอายุอยู่ประมาณพุทธศตวรรษที่ 23
พระธาตุเจดีย์วัดผ้าขาวป้าน มีลักษณะที่รวบรวมเอาลักษณะต่าง ๆ ของพระธาตุเจดีย์ที่มีมาแต่เดิมเข้าไว้ในองค์เดียวกัน จึงเกิดเป็นลักษณะพระธาตุเจดีย์อีกแบบหนึ่งขึ้นกล่าวคือ ส่วนฐานท่อนล่างทำเป็นฐานสี่เหลี่ยมจัตุรัสสามชั้นลดหลั่นกันขึ้นไป ย่อมุมไม้ 20 ถัดมาเป็นแท่งสี่เหลี่ยมทึบแบบวัดพระบวชแต่ย่อมุมมากกว่า เป็นย่อมุไม้ 20 ไป ต่อจากนั้นจึงเป็นส่วนกลางนี้ก็ย่อมุมไม้ 20 อีกเช่นกัน ส่วนบนเป็นเจดีย์ทรง 16 เหลี่ยม มีทองจังโกหุ้มตลอด องค์ประกอบขององค์พระธาตุเจดีย์นั้นเพิ่มความยุ่งยากมากขึ้นยิ่งกว่าพระธาตุเจดีย์จอมกิตติ พระธาตุเจดีย์วัดผ้าขาวป้านนี้ กรมศิลปากรได้ทำการบูรณะตามแบบสภาพรูปทรงเดิมทุกประการ และได้ขึ้นทะเบียนเป็นโบราณสถานสำหรับชาติแล้ว