การประกอบพิธีวิสาขบูชาในเมืองไทย เริ่มทำมาตั้งแต่สมัยสุโขทัยเป็นราชธานี ซึ่งสันนิษฐานว่าน่าจะได้รับแบบอย่างมาจากลังกา กล่าวคือ เมื่อประมาณ พ.ศ. ๔๒๐ พระเจ้าภาติกราช กษัตริย์แห่งลังกา ได้ประกอบพิธีวิสาขบูชาอย่างมโหฬาร เพื่อถวายเป็นพุทธบูชา กษัตริย์แห่งลังกาในราชการต่อ ๆ มา ก็ทรงดำเนินรอยตามแม้ปัจจุบันก็ยังถือปฏิบัติอยู่

        ในสมัยสุโขทัยนั้น ประเทศไทยกับประเทศลังกา มีความสัมพันธ์กันทางด้านพระพุทธศาสนาอย่างใกล้ชิดมาก เพราะพระสงฆ์ชาวลังกาได้เดินทางเข้ามาเผยแพร่พระพุทธศาสนา และเชื่อว่าได้นำการประกอบพิธีวิสาขบูชามาปฏิบัติในประเทศไทยด้วย ในหนังสือนางนพมาศ ได้กล่าวถึงบรรยากาศ การประกอบพิธีวิสาขบูชาสมัยสุโขทัยไว้พอสรุปใจความ ได้ว่า
        "เมื่อถึงวันวิสาขบูชา พระเจ้าแผ่นดิน ข้าราชบริพารทั้งฝ่ายหน้าฝ่ายใน ตลอดทั้งประชาชนชาวสุโขทัยทั่วทุกหมู่บ้านทุกตำบล ต่างช่วยกันทำความสะอาด ประดับตกแต่งพระนครสุโขทัยเป็นการพิเศษด้วยดอกไม้ของหอม จุดประทีปโคมไฟ แลดูสว่างไสวไปทั่วทั้งพระนคร เป็นการบูชา พระรัตนตรัยเป็นเวลา ๓ วัน ๓ คืน พระมหากษัตริย์และพระบรมวงศานุวงศ์ ก็ทรงศีลและทรงบำเพ็ญพระราชกุศลต่าง ๆ ครั้นตกเวลาตอนเย็น ก็เสด็จพระราชดำเนินพร้อมด้วยพระบรมวงศานุวงศ์ และนางสนองพระโอษฐ์ ตลอดจนช้าราชการทั้งฝ่ายหน้าฝ่ายในเสด็จไปยังพระอารามหลวง เพื่อทรงเวียนเทียนรอบพระประธาน ส่วนชาวสุโขทัยต่างชวนกันรักษาศีล ฟังพระเทศนา ถวายสลากภัต ถวายสังฆทาน ถวายอาหารแด่พระภิกษุสามเณร บริจาคทรัพย์แจกเป็นทานแก่คนยากจน คนกำพร้า คนอนาถา คนแก่และคนพิการ บางพวกก็ชักชวนกันสละทรัพย์ซื้อสัตว์ ๔ เท้า ๒ เท้า และเต่า ปลา เพื่อไถ่ชีวิตสัตว์ให้เป็นอิสระโดยเชื่อว่าจะทำให้ตนอายุยืนยาวต่อไป"

        ในสมัยอยุธยา สมัยธนบุรี และสมัยรัตนโกสินทร์ตอนต้น ไม่ปรากฏหลักฐานว่าได้มีการประกอบพิธีวิสาขบูชา จนมาถึงรัชสมัยพระบาทสมเด็จพระพุทธเลิศหล้านภาลัย รัชกาลที่ ๒ แห่งกรุงรัตนโกสินทร์ จึงปรากฏหลักฐานในพระราชพงศาวดารว่า พระบาทสมเด็จพระพุทธเลิศหล้านภาลัย มีพระราชประสงค์จะให้ฟื้นฟูการประกอบพระราชพิธีวันวิสาขบูชาขึ้นใหม่ ให้ปรากฏในแผ่นดินไทยต่อไป กับมีพระราชประสงค์จะให้ประชาชนประกอบการบุญการกุศล เป็นหนทางเจริญอายุและอยู่เย็นเป็นสุขปราศจากทุกข์โศก โรคภัย และอุปัทวันตรายต่าง ๆ โดยทั่วหน้ากัน ฉะนั้นการประกอบพิธีวันวิสาขบูชาในประเทศไทย จึงได้รื้อฟื้นให้มีขึ้นอีกครั้งหนึ่ง ในรัชสมัยพระบาทสมเด็จพระพุทธเลิศหล้านภาลัย รัชกาลที่ ๒ และถือปฏิบัติมาจวบจนกระทั่งปัจจุบัน