ตั้งอยู่ริมแม่น้ำป่าสัก มีภาพจิตกรรมฝาผนังภายในอุโบสถหลังเก่าวาดขึ้นราวสมัยรัชกาลที่ ๓ ถือเป็นงานฝีมือดี ตรงผนังหุ้มกลางเหนือประตูทางเข้าสองบานวาดภาพตอนมารผจญ
ส่วนด้านล่างระหว่างประตูเขียนตอนเสด็จออกมหาภิเนษกรมณ์ (ออกบวช) ถัดมาระหว่างช่องหน้าต่างด้านซ้ายเขียนเรื่องทศชาติชาดก ๕ ชาติ คือ พระเตมีย์ – พระมหาชนก – พระสุวรรณสาม – พระเนมิราช – พระมโหสถ เหนือหน้าต่างขึ้นไปเขียนภาพเทพชุมนุมและพวงอุบะ หรือพวงดอกไม้ ส่วนระหว่างช่องหน้าทางด้านขวามือเขียนเรื่องพุทธประวัติ ภาพเขียนหลายช่องชำรุดเสียหายไปมากเพราะหลังคาชำรุดทำให้น้ำฝนไหลซึมผ่านเข้าไปทำลาย บัดนี้อุโบสถได้รับการซ่อมแซมเรียบร้อยแล้ว
พระประธานภายในอุโบสถวัดจันทบุรีผนังหุ้มกลองด้านหลังเขียนเป็นภาพผ้าม่านแหวก โปรยปรายด้วยดอกไม้ทิพย์ส่วนหลังแปรทั้งสองด้านเขียนภาพเทพชุมนุม
ภาพจิตกรรมเรื่องพุทธประวัติเขียนภาพพระบรมศาสดาประทับ ณ พระเวฬุวันวิหาร กรุงราชคฤห์ พร้อมด้วยพระสงฆ์สาวก
ภาพจิตกรรมเทพชุมนุม เขียนภาพเทวดากำลังถวายสักการะพระบรมศาสดา เป็นภาพจิตรกรรมบนผนังแปรเบื้องขวาของพระประธาน.
ภาพจิตกรรรมผนังหุ้มกลางเบื้องหน้าพระประธานเหนือประตูทางเข้าเขียนภาพพุทธประวัติตอนมารผจญมีพระบรมศาสดาประทับบนวัชรอาสน์เสด็จเข้าบรรลุอนุตรสัมโพธิญาณ เบื้องล่างมีพระแม่ธรณีประทับบีบมวยผมชำระพญามารให้พ่ายแพ้กลับไป
ภาพจิตกรรมเรื่องพุทธประวัติ เขียนภาพเจ้าชายสิทธัตถะเสด็จออกจากพระมหาปราสาท ทรงม้ากัณฐกะ มุ่งหน้าสู่แม่น้ำอโมมา เพื่อเสด็จออกมหาภิเนษกรมณ์ แต่มีพญามารวสวัตตีเข้ามาขัดขวาง
ชุมชนเก่าแก่ที่อยู่รอบๆ วัด น่าจะเป็นชาวลาวที่อพยพมาจากเมืองเวียงจันทน์ ราวสมัยรัชกาลที่ 3 การใช้ชื่อวัดว่า จันทบุรี จึงน่าจะตั้งตามเมืองเวียงจันทน์เพื่อให้ระลึกถึง ส่วนเอกลักษณ์ของศิลปะสมัยรัตนโกสินทร์ตอนต้น ภายในเป็นอาคารโถง ไม่ปรากฏแนวเสา ผนังโบสถ์เขียนงานจิตรกรรมฝาผนังโดยรอบ แสดงเรื่องราวพุทธประวัติและชาดกต่าง ๆ ที่น่าสนใจคือการเขียนลายผ้าม่านด้านหลังพระประธาน งดงามไม่แพ้ที่อื่น ๆ หากองค์พระประธานมีพระพักตร์กลม ดูแปลกตา สิ่งสำคัญอีกอย่างคือ จิตรกรรมฝาผนังของวัดจันทบุรีมักได้รับการอ้างอิงในการกล่าวถึงสภาพความเป็นอยู่ของคนหลากชาติพันธุ์ในภาคกลางสมัยต้นรัตนโกสินทร์ เช่น ลาว จีน ไทยวน ไทสยาม ฯลฯ ซึ่งทุกวันนี้แทบจะไม่ปรากฏเอกลักษณ์ทางชาติพันธุ์ ให้เห็นกันแล้ว ไม่ว่าจะเป็นการแต่งกาย ทรงผม ความเชื่อ สภาพบ้านเรือน แม้กระทั่งภาษาพูด นับเป็นบันทึกที่มีคุณค่าต่อการเรียนรู้อย่างยิ่ง เปิดให้เข้าชมทุกวันตั้งแต่เวลา 08.30-16.30 น. สอบถามเพิ่มเติมได้ที่ 0 35246076-7