എ ഡി 733ല് ചാലൂക്യരാജാവായിരുന്ന വിജയാദിത്യ സത്യശ്രായയാണ് ഈ ക്ഷേത്രം നിര്മിച്ചത് എന്ന് കരുതപ്പെടുന്നു. വിജയേശ്വരക്ഷേത്രം എന്നായിരുന്നു നേരത്തെ സംഗമേശ്വരക്ഷേത്രം അറിയപ്പെട്ടിരുന്നത്. ഇന്ത്യയിലെ വിശിഷ്യാ പട്ടടക്കല് പ്രദേശത്തെ പഴക്കമേറിയ ക്ഷേത്രങ്ങളിലൊന്നായാണ് സംഗമേശ്വരക്ഷേത്രത്തെ കരുതുന്നത്.
അകത്തളവും ഹാളും ശ്രീകോവിലും ചേര്ന്ന ക്ഷേത്രം ദ്രാവിഡ നിര്മാണ രീതിയാണ് അവലംബിച്ചിരിക്കുന്നത്. ക്ഷേത്രത്തിന്റെ പുറംചുമരുകളില് ഉഗ്രനരസിംഹത്തിന്റെയും നടരാജന്റെയയും ശില്പങ്ങള് കാണാം.കാഞ്ചിയിലെ കൈലാസനാഥര് ക്ഷേത്രത്തിനെ അനുസ്മരിപ്പിക്കുന്ന വാസ്തുവിദ്യയാണ് ഇവിടത്തേത്. സമീപത്തായുള്ള വിരൂപാക്ഷ ക്ഷേത്രത്തിലും ഇതേരീതി തന്നെയാണ് ഉപയോഗിച്ചിരിക്കുന്നത്. ചതുരാകൃതിയിലാണ് ഇരുക്ഷേത്രങ്ങളുടെയും നിര്മാണം. വിഷ്ണുവിന്റെയും ശിവന്റെയും ചിത്രങ്ങള് ക്ഷേത്രച്ചുമരുകളില് കാണാം.