พระธาตุภูเพ็ก เป็นปราสาทขอมขนาดใหญ่ ก่อสร้างด้วยหินทราย เรือนธาตุตั้งอยู่บนฐานยกสูง ตอนหน้าของปราสาทมีฐานหินเป็นก้อนเรียงซ้อน ๆ กัน ยื่นออกคล้ายกากบาท เรียกว่า โคปุระ สูงกว่าฐานของเรือนฐานเล็กน้อย บริเวณโดยรอบพบสระน้ำโบราณและแหล่งสกัดหินในการสร้างปราสาท หน้าอาคารปราสาทหันไปทางทิศตะวันออกและมีบันไดหินก่อปูนขึ้นบนยอดเขาประมาณ 491 ขั้น ตามตำนานสันนิษฐานว่าสร้างขึ้นสมัยเดียวกับ พระธาตุนารายณ์เจงเวง นอกจากนี้แล้ว พระธาตุภูเพ็กยังใช้เป็นสถานที่พิสูจน์ความเชื่อเรื่องวันสิ้นโลกในปลายปี พ.ศ. 2555 (ค.ศ. 2012) ด้วยมีพิกัดอยู่ในเมอริเดียนเดียวกันกับปราสาทบายน ในประเทศกัมพูชา ข้อควรระวัง 1. ไม่ควรขีดเขียนสถานที่ 2. ไม่ควรปีนป่ายเพื่อจะถ่ายภาพ (ข้อมูลและรูปภาพจากเว็บไซต์สำนักงานการท่องเที่ยวและกีฬาจังหวัดสกลนคร : https://sakonnakhon.mots.go.th )