โบราณสถานศาลานางขาวตั้งอยู่ภายในคูเมืองบริเวณพื้นที่ด้านทิศตะวันออกเฉียงใต้ของเมืองโบราณนครจำปาศรี โดยอยู่ห่างจากคูเมืองด้านทิศตะวันออกประมาณ 50 เมตร ผลจากการขุดแต่งและขุดค้นทำให้สามารถศึกษารูปแบบโบราณสถานและกำหนดอายุสมัยของโบราณสถานศาลานางขาวได้คือ

ระยะที่ 1 สมัยทวารวดี อายุราวพุทธศตวรรษที่ 13-15 สร้างเป็นศาสนสถานในพุทธศาสนา มีอุโบสถสร้างด้วยหินแลงเป็นแนวฐาน แผนผังรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า หันหน้าไปทางทิศตะวันออก สันนิษฐานว่าเครื่องบนหลังคาเป็นไม้ มีใบเสมาหินแลงสลักรูปเจดีย์(หรือสถูป)อยู่กลางใบทั้งสองด้าน ห่างจากแนวใบเสมา มีกำแพงแก้วก่อด้วยหินแลงเป็นแนวไม่สูงมากนัก นอกจากรูปแบบโบราณสถานแล้ว ผลจากการขุดค้นยังพบหลักฐานชั้นดินของการอยู่อาศัยสมัยทวารวดี โดยพบเครื่องมือเครื่องใช้ เช่น ภาชนะดินเผาทรงหม้อมีสัน หม้อน้ำหรือคณฑี-คนโฑที่มีลายเขียนสีแดงรอบคอหรือลำตัวภาชนะ ซึ่งเป็นเอกลักษณ์สำคัญของภาชนะดินเผาสมัยนี้

ระยะที่ 2 สมัยทวารวดีตอนปลายร่วมกับสมัยศิลปะร่วมแบบเขมร พบหลักฐานการก่อสร้างเพิ่มเติมจากโบราณสถานสมัยที่ 1 โดยถมดินบดอัดอุโบสถเดิมให้สูงขึ้น แล้วก่อสร้างอุโบสถให้มีขนาดเล็กลงกว่าเดิมเล็กน้อยพร้อมกับสร้างแท่นบูชาเพิ่มขึ้นอีก 4 แท่น โดยด้านเหนือและด้านใต้ของอุโบสถมีใบเสมาขนาดใหญ่ปักถัดเข้ามาใกล้อุโบสถมากกว่าสมัยที่ 1 แต่อยู่ในตำแหน่งใกล้กัน ทั้งหมดล้อมรอบด้วยแนวกำแพงแก้วก่อสร้างด้วยหินแลง ทางด้านทิศตะวันออกมีร่องรอยของแนวหินแลง ลักษณะเป็นประตูซุ้มกำแพง สิ่งก่อสร้างทั้งหมดนี้มีความเกี่ยวข้องต่อเนื่องกับพุทธศาสนาระยะที่ 1 หลักฐานชั้นดินของการอยู่อาศัยมีหลักฐานภาชนะดินเผาแบบทวารวดีร่วมกับเครื่องถ้วยจีนสมัยราชวงศ์ชุ่ง(แบบชิงไป๋)และเครื่องเคลือบแบบเขมร

ระยะที่ 3 สมัยศิลปะร่วมแบบเขมรสมัยบายน อายุราวพุทธศตวรรษที่ 18 ระยะนี้มีการเปลี่ยนแปลงรูปแบบโบราณสถานจากผังเดิมรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าเป็นรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสเพิ่มมุม มีห้องมุขยาวทางด้านหน้าบริเวณทิศตะวันตก แผนผังเช่นนี้เป็นลักษณะของธรรมศาลา หรือที่พักคนเดินทางสมัยพระเจ้าชัยวรมันที่ 7 แม้ว่าธรรมศาลาที่พบในประเทศไทยจะเป็นการก่อสร้างด้วยหินแลงทั้งหลัง แต่หลักฐานที่พบที่ศาลานางขาวกลับพบว่า มีส่วนของเครื่องไม้และกระเบื้องมุงหลังคาดินเผาเป็นโครงสร้างหลังคา เช่นเดียวกับอาคารพลับพลาจตุรมุขทางด้านทิศตะวันออกของธรรมศาลา แท่นบูชาในสมัยที่ 2 ทางด้านทิศเหนือ ยังคงเป็นแท่นบูชาเพียงแท่นเดียวที่ยังใช้งานต่อเนื่องมา และมีการก่อสร้างแท่นบูชาขนาดเล็กเพิ่มขึ้นอีก 3 แท่นที่ตำแหน่งใกล้กัน ส่วนหลักฐานอื่นๆมีการถมดินปิดทับไว้จนเกือบหมด หลักฐานระยะที่ 3 นี้ สอดคล้องกับลักษณะโบราณสถานที่อยู่ใกล้เคียงกัน คือ กู่สันตรัตน์ ซึ่งเป็นอโรคยาศาลอีกหลังหนึ่งที่สร้างขึ้นในสมัยพระเจ้าชัยวรมันที่ 7 และมีโบราณสถานศาลานางขาวเป็นธรรมศาลาหรือที่พักคนเดินทางที่อยู่ในระยะใกล้หรืออาจกล่าวได้ว่า เป็นโบราณสถานที่สร้างคู่กันในชุมชนโดยมีหน้าที่ต่างกันคือ กู่สันตรัตน์ เป็นศาสนสถานประจำโรงพยาบาลในชุมชน ส่วนโบราณสถานศาลานางขาวเป็นที่พักคนเดินทาง สิ่งก่อสร้างทั้งสองหลังสร้างขึ้นในราวพุทธศตวรรษที่ 18 สมัยพระเจ้าชัยวรมันที่ 7 ศิลปะแบบบายนตามคติความเชื่อในพุทธศาสนานิกายมหายาน


ตอนที่ทีมงานเห็นโบราณสถานศาลานางขาวแต่ไกล ทุกอย่างดูแบนราบเหลือแต่ฐาน โครงสร้างอาคารไม่เหลือเลย แม้แต่ฐานบางจุดก็ยังเลือนราง ก่อนเข้าเขตโบราณสถานเลยคิดในใจว่า ไม่รู้ว่าจะมีอะไรให้เราสำรวจแค่ไหน แต่เมื่อเดินดูไปเรื่อยๆ จุดเล็กๆน้อยๆของหินแลงกลับมีมากกว่าที่คิดไว้
บน – ภาพนี้คือ วินาทีแรกที่ทีมงานเห็นโบราณสถานศาลานางขาว บรรยากาศเป็นลานหญ้าที่เหลือแต่ฐานหินแลงเตี้ยๆเท่านั้น อาคารอะไรต่างๆไม่มีแม้แต่น้อย แต่เมื่อเข้าเขตโบราณสถานจริงๆ แม้จะเป็นเพียงฐานและซากหินแลง แต่กลับมีอยู่เยอะกว่าที่ทีมงานเห็นในตอนแรก

ได้เวลาสำรวจโบราณสถานศาลานางขาว
ซ้ายบน – ธรรมศาลาหรือที่พักคนเดินทาง
ขวาบน – ศาลานางขาวจากด้านหน้า
ขวากลาง – แท่นบูชาและใบเสมาปักอยู่หนึ่งคู่ ที่ใบเสมามีการสลักรูปสถูปอยู่กลางใบ
ซ้ายล่าง – ฐานหินแลงรอบธรรมศาลามีอยู่หลายจุด
ขวาล่าง – กำแพงแก้ว
ล่าง – ซากฐานหินแลงที่ตั้งอยู่ใกล้กับหนองน้ำ