کاخ کوه‌خواجه سیستان یکی از مهم‌ترین محوطه‌های شرق گستره پهناور حکومت اشکانی و ساسانی است. محوطه کوه‌خواجه، از ابتدای قرن بیستم میلادی توجه باستان‌شناسان نامدار و بزرگی چون اشتاین و هرتسفلد را به خود جلب کرد و به تناوب تا به امروز، پژوهش در این محوطه‌ی کلیدی ادامه دارد. یکی از موضوعات مهم و موردِ مناقشه در این زمینه، توالی تاریخی و عملکرد این بنای باشکوه است. در این پژوهش برآنیم تا براساس مطالعات، بررسی‌ها و کاوش‌های انجام شده و با استناد به استنتاج‌های منطقی به درک درستی در مورد گاه‌نگاری و کاربرد این محوطه عظیم دست یابیم. گزیده‌ی این پژوهش، به بررسی گچبری‌ها، سفالینه‌ها، نقاشی‌ها و سکه‌های به‌دست آمده از این محوطه معطوف شده و همزمان از دیگر عناصر معماری نظیر نقوش برجسته‌ی گِلی و همچنین آزمایشات تاریخ‌گذاری مطلق در این محوطه استفاده شده است. با توجه به پژوهش‌های انجام شده از جمله، نتایج تاریخ‌گذاری مطلق، نقوش برجسته گِلی و سکه‌های به‌دست آمده از کارهای میدانی، این محوطه در دوره‌ی ساسانی از ارزش و اهمیّت بیشتری برخوردار بوده است. این محوطه از لحاظ ساختار کالبدی- فضایی مشابه شهرهای دوران تاریخی است، امّا فضایی که استفاده شده، محدود بوده و نمی‌توانسته عملکرد یک شهر را داشته باشد. همچنین با توجه به مطالعات تطبیقی انجام شده، احتمالاً این بنا عملکرد ارگی را داشته که به‌صورت توأمان تقدس آتش در آن انجام می‌شده است و شباهت زیادی به بنای تخت‌سلیمان آذربایجان داشته و می‌توان عملکرد کاخ - معبد را برای آن در نظر گرفت.