ประติมากรรมในสมัยทวารวดีนั้น โดยมากแล้วเป็นงานด้านประติมากรรมพุทธศิลป์ การสร้างพระพุทธรูป ลักษณะพระพุทธรูปได้รับแรงบันดาลใจมาจากศิลปะอินเดียคือ ศิลปะอมราวดี ศิลปะคุปตะ ศิลปะหลังคุปตะ และศิลปะปาละ ที่มีอิทธิพลมากที่สุดได้แก่ ศิลปะคุปตะ เช่น การครองจีวรห่มคลุม จีวรเรียบไม่มีริ้ว การ ยืนเอียงตนแบบตริภังค์ คือ การยืนเอียงตน ทั้ง 3 ส่วน ได้แก่ พระอังสา (ไหล่) พระโสณี (สะโพก) และพระชงฆ์ (ขา) ต่อมาได้พัฒนารูปแบบให้เป็นแบบพื้นเมืองมากยิ่งขึ้น เช่น พระพักตร์กลมแป้น พระขนงต่อกันเป็นรูปปีกกา พระนาสิกแบน พระโอษฐ์หนาแบะ พระพุทธรูปประทับยืนตรง ไม่ทำตริภังค์ และนิยมแสดงปางวิตรรกะ (ทรงแสดงธรรม) ทั้ง 2 พระหัตถ์ อันเป็นรูปแบบที่เกิดขึ้นในศิลปะทวารวดีโดยเฉพาะ นอกจากนั้น ยังได้พบพระพุทธรูปนั่งปางสมาธิ ที่นิยมขัดสมาธิราบอย่างหลวมๆ (พระบาทขวาทับพระบาทซ้าย เห็นฝ่าพระบาทเพียงด้านเดียว) อันมีที่มาจากอิทธิพลของศิลปะอมราวดี ต่อมามีอิทธิพลของศิลปะปาละเข้ามา เช่น การทำพระพุทธรูปขัดสมาธิเพชร (การนั่งขัดสมาธิที่เห็นฝ่าพระบาททั้ง 2 ข้าง) ในช่วงสุดท้ายของศิลปะทวารวดีมีอิทธิพลของศิลปะเขมรเข้ามาปะปนอยู่ด้วย ก่อนที่ศิลปะทวารวดีจะค่อยๆ เสื่อมไป และมีอิทธิพลของศิลปะเขมรเข้ามาแทนที่
            พระพุทธรูปสมัยทวารวดีโดยทั่วไปอาจแบ่งออกได้เป็น 3 แบบ คือ
1.    แบบแรก ราวพุทธศตวรรษที่ 12 ลักษณะของอิทธิพลศิลปะอินเดียแบบคุปตะและหลังคุปตะยังคงมีอยู่มาก รวมทั้งอิทธิพลของศิลปะอินเดียแบบอมราวดีซึ่งเข้ามาก่อนแบบคุปตะและหลังคุปตะด้วย เช่น ไม่มีรัศมีบนพระเกตุมาลา พระพักตร์ยังคงคล้ายกับศิลปะอินเดีย ถ้าครองจีวรห่มเฉียงก็ไม่มีชายจีวรอยู่เหนือพระอังสาซ้าย ประทับนั่งขัดสมาธิราบอย่างหลวมๆแบบอมราวดี หรือประทับยืนด้วยอาการตริภังค์ และแสดงปางด้วยพระหัตถ์ขวาเพียงพระหัตถ์เดียว พระหัตถ์ซ้ายยึดชายจีวรไว้ในพระหัตถ์ 
2.    แบบที่ 2 ราวพุทธศตวรรษที่ 13-15 ลักษณะของอิทธิพลพื้นเมืองมีมากยิ่งขึ้น เช่น ลักษณะพระพักตร์มีขมวดพระเกศาใหญ่ บางครั้งก็มีรัศมีเป็นรูปดอกบัวตูมหรือลูกแก้วอยู่เหนือพระเกตุมาลา พระพักตร์แบน พระขนงสลักเป็นเส้นนูนโค้งติดต่อกันดังรูปปีกกา พระเนตรโปน พระนาสิกแบน พระโอษฐ์หนา ยังคงประทับนั่งขัดสมาธิหลวมๆตามแบบอมราวดี ถ้าครองจีวรห่มเฉียงมักมีชายจีวรสั้นอยู่เหนือพระอังสะซ้ายเป็นประจำ ชายจีวรดังกล่าวเริ่มขึ้นในศิลปะอินเดียสมัยคุปตะตอนปลายและสมัยหลังคุปตะ แต่บางครั้งก็มีขอบจีวรต่อลงมาจากชายจีวรเหนือพระอังสาซ้ายพาดผ่านข้อพระหัตถ์และพระโสณีซ้าย อันแสดงให้เห็นถึงอิทธิพลศิลปะอินเดียแบบปาละ พระพุทธรูปยืนตั้งตรง และทรงแสดงปางวิตรรกะ(ประทานธรรม)ทั้งสองพระหัตถ์ ขอบจีวรเหมือนกันทั้งสองด้าน แสดงความได้สัดส่วนอย่างแท้จริง
3.    แบบที่ 3 ราวพุทธศตวรรษที่ 16 เป็นพระพุทธรูปรุ่นสุดท้ายของอาณาจักรทวารวดี มีอิทธิพลของศิลปะขอมสมัยบาปวนหรือลพบุรีตอนต้นเข้ามาปะปน เช่น พระพักตร์เป็นรูปสี่เหลี่ยม มีร่อง(ลักยิ้ม)แบ่งกลางระหว่างพระหนุ(คาง) ชายจีวรยาวลงมาถึงพระนาภี ปลายตัดเป็นเส้นตรง ประทับนั่งขัดสมาธิราบอย่างเต็มที่ และฐานบัวคว่ำบัวหงายก็สลักขึ้นอย่างคร่าว ๆ