ตั้งอยู่บริเวณ กม. ที่ 17.5 ของทางหลวงหมายเลข 1149 เป็นที่บรรจุพระรากขวัญเบื้องซ้าย (กระดูกไหปลาร้า) ของพระพุทธเจ้า นำมาจากมัธยมประเทศ นับเป็นครั้งแรกที่พระพุทธศาสนาลัทธิลังกาวงศ์ ได้มาประดิษฐานที่ล้านนาไทย เมื่อก่อสร้างพระสถูปบรรจุพระบรมสารีริกธาตุนี้ ได้ทำธงตะขาบ (ภาษาพื้นเมืองเรียกว่า ตุง) ใหญ่ยาวถึงพันวา ปักไว้บนยอดดอย ถ้าหากปลายธงปลิวไปไกลถึงเมืองไหน ก็จะกำหนดเป็นฐานพระสถูป เหตุนี้ดอยซึ่งเป็นที่ประดิษฐานปฐมเจดีย์แห่งล้านนาไทย จึงปรากฏนามว่า ดอยตุง

พระธาตุดอยตุงเป็นปูชนียสถานที่สำคัญ เมื่อถึงเทศกาลนมัสการพระธาตุดอยตุงในวันเพ็ญเดือน 3 จะมีพุทธศาสนิกชนทั้งชาวไทยและเพื่อนบ้านจากประเทศใกล้เคียง เช่น ชาวเชียงตุงในรัฐฉาน ประเทศสหภาพพม่า ชาวหลวงพระบาง เวียงจันทน์ เดินทางเข้ามานมัสการทุกปี พระธาตุดอยตุงถือเป็นพระธาตุประจำปีเกิดของคนเกิดปีกุน ที่นิยมมาสักการะเพื่อความเป็นสิริมงคล

พระบรมธาตุดอยตุง พระธาตุประจำผู้เกิดปีกุญ (กุน) พระบรมธาตุดอยตุง เป็นปูชนียสถานที่สำคัญที่สุดของเชียงราย ประดิษฐานอยู่บนยอดดอยตุง ตั้งอยู่ในวัดพระธาตุดอยตุง ต.ห้วยไคร้ อ.แม่ฟ้าหลวง จ.เชียงราย มีถนนแยกจากบ้านห้วยไคร้ขึ้นไปจนถึงองค์พระบรมธาตุ องค์พระบรมธาตุเจดีย์ มีอยู่ 2 องค์ โดยมีเรื่องเล่าว่าได้มีการนำพระบรมธาตุมาบรรจุที่ดอยตุงถึง 3 ครั้ง แต่ละครั้งก็จะมีการก่อเจดีย์ขึ้นด้วย แต่มีเพียง 2 องค์เท่านั้นที่ได้รับการบูรณะและอยู่มาจนถึงปัจจุบัน ซึ่งพระเจดีย์ทั้ง 2 องค์นี้เป็นที่ประดิษฐานของพระบรมธาตุส่วนไหปลาร้า และพระธาตุย่อย องค์พระธาตุบรมธาตุเจดีย์ อยู่สูงจากระดับน้ำทะเล ประมาณ 2000 เมตร

คำไหว้บูชาพระบรมธาตุ นโม ตัสสะ ภะคะวะโต อะระหะโต สัมมาสัมพุทธัสสะ (3 จบ) พิมพา ธะชัคคะ ปัพพะเต นะจุฬาธาตุ จิรงมะหาคะมานะ มามิหัง อะหัง วันทามิ สัพพะทา

หลุมตุง อยู่ใกล้ ๆ กับพระธาตุดอยตุงเป็นหลุมสำหรับปักตุงของพระมหากัสสป ปัจจุบันได้รับการดูแลอย่างดี มีการกั้นรั้วล้อมไว้เป็นสัดส่วน

ตามตำนาน มีว่า เดิมสถานที่ตั้งพระบรมธาตุดอยตุง มีชื่อว่า ดอยดินแดง อยู่บน เขาสามเส้น ของพวกลาวจก ต่อมาสมัยพระเจ้าอุชุตะราช รัชกาลที่ 3 แห่งราชวงศ์สิงหนวัต ผู้ครองนครโยนกนาคนคร เมื่อปี พ.ศ. ๑๔๕๒ พระมหากัสสป ได้นำพระบรมสารีริกธาตุในส่วนของพระรากขวัญเบื้องซ้าย (ไหปลาร้า) ของพระพุทธเจ้ามาถวาย ซึ่งตรงตามคำทำนายของพระพุทธองค์ว่า " ที่ดอยดินแดงแห่งนี้ ต่อไปจะเป็นที่ประดิษฐานพระมหาสถูปบรรจุพระบรมสารีริกธาตุ ในภายภาคหน้า"

พระเจ้าอุชุตะราช มีพระราชศรัทธา ได้เรียกหัวหน้าลาวจกมาเฝ้า พระราชทานทองคำจำนวนแสนกษาปณ์ ให้เป็นค่าที่ดินบริเวณดอยดินแดงแก่พวกลาวจก แล้วทรงสร้างพระสถูปขึ้น โดยนำธงตะขาบยาว ๓,๐๐๐ วา ไปปักไว้บนดอย เมื่อหางธงปลิวไปไกลเพียงใด้ ให้กำหนดเป็นฐานพระสถูปเพียงนั้น ดอยดินแดงจึงได้ชื่อใหม่ว่า ดอยตุง (คำว่า ตุง แปลว่า ธง) เมื่อสร้างพระสถูปเสร็จ ก็ได้นำพระบรมสารีริกธาตุดังกล่าวบรรจุไว้ให้คนสักการะบูชา

ต่อมาสมัยพระเจ้าเม็งรายมหาราช แห่งราชวงศ์ลาวจก พระมหาวชิระโพธิเถระได้นำพระบรมสารีริกธาตุมาถวาย จำนวน ๕๐ องค์ พระเจ้าเม็งรายจึงโปรดเกล้า ฯ ให้สร้างพระสถูปบรรจุพระบรมสารีริกธาตุขึ้นอีกองค์หนึ่ง เหมือนกับพระสถูปองค์เดิมทุกประการ ตั้งคู่กัน ดังปรากฎอยู่จนถึงทุกวันนี้ ชาวเชียงราย มีประเพณีการเดินขึ้นดอยบูชาพระธาตุ ซึ่งจัดเป็นประจำทุกปี

พระธาตุดอยตุง ถูกกำหนดให้เป็นพระธาตุเจดีย์ของผู้ที่เกิดปีกุญ เนื่องเพราะปู่เจ้าลาวจกและพระยามังราย ต้นวงศ์กษัตริย์เชียงใหม่ต่างก็ประสูติใน "ปีกุญ"

องค์พระบรมธาตุเจดีย์ มีอยู่ 2 องค์ โดยมีเรื่องเล่าว่าได้มีการนำพระบรมธาตุมาบรรจุที่ดอยตุงถึง 3 ครั้ง แต่ละครั้งก็จะมีการก่อเจดีย์ขึ้นด้วย แต่มีเพียง 2 องค์เท่านั้นที่ได้รับการบูรณะและอยู่มาจนถึงปัจจุบัน ซึ่งพระเจดีย์ทั้ง 2 องค์นี้เป็นที่ประดิษฐานของพระบรมธาตุส่วนไหปลาร้า และพระธาตุย่อย