แต่ก็ทรงครองราชย์อยู่ได้เพียง 2 เดือนเศษ (บางแห่งว่า 3 เดือนเศษ) ก็จำเป็นต้องเวรราชสมบัติให้พระเชษฐา คือ กรมขุนอนุรักษ์มนตรี เสด็จขึ้นครอง มิฉะนั้นอาจเกิดสงครามกลางเมืองซึ่งพระองค์ไม่มีพระราชประสงค์เช่นนั้น แล้วก็เสด็จออกผนวช ณ วัดอโยชฌิยา (วัดอโยธยาหรือวัดเดิม) แล้วเสด็จไปจำพรรษา ณ วัดประดู่ทรงธรรม และเมื่อกรมขุนอนุรักษ์มนตรีเสด็จขึ้นครองราชย์เป็นสมเด็จพระบรมราชาธิราชที่ 3 แต่ก็ยังมีพระนามเรียกเป็นอย่างอื่นอีก เช่น สมเด็จพระเจ้าเอกทัศน์ สมเด็จพระที่นั่งสุริยาศน์อมรินทร์ กษัตริย์พระองค์นี้เป็นพระองค์สุดท้ายแห่งกรุงศรีอยุธยา สมเด็จพระเจ้าตากสินมหาราชทรงดำรงตำแหน่งพระยาตาก (บางแห่งเรียกว่า พระยาตากสิน) อยู่ต่อมาและปกครองเมืองตากจนได้รับความนิยมยกย่องอย่างกว้างขวาง ทั้งยังได้ทรงพระราชศรัทธาสร้างวัดขึ้นวัดหนึ่งมีชื่อว่า วัดข่อยเขาแก้ว แต่ชาวบ้านมักเรียกว่า วัดพระยาตากสิน ตั้งอยู่ริมน้ำปิง และห้วยแม่ท้อไหลผ่านที่ตำบลป่ามะม่วง อำเภอเมืองตาก (ประพัฒน์ ตรีณรงค์, 2543 : 21 )

สมเด็จพระเจ้าตากสินมหาราช เมื่อครั้งดำรงตำแหน่งเจ้าเมืองตาก
นำข้าราชการถือน้ำพิพัฒน์สัตยา ณ วัดข่อยเขาแก้ว หรือวัดดอยเขาแก้ว จังหวัดตาก (ภาพจากหนังสือสมเด็จพระเจ้าตากสินมหาราช)
วัดข่อยเขาแก้ว หรือวัดดอยเขาแก้ว หรือวัดพระเจ้าตาก ตั้งอยู่ตำบลแม่ท้อห่างจากแม่น้ำปิง 250 เมตร โบราณสถานประกอบด้วย โบสถ์ซึ่งมีใบเสมาคู่วิหาร เจดีย์และมีพระพุทธบาทจำลองอยู่ในโบสถ์ ด้านหน้ามีเจดีย์ 2 องค์ใช้บรรจุอังคารพระมารดาและพระบิดาของพระเจ้าตาก สินมหาราช (ภาพจาก http://www.thai.net/MAESOT_MET/tourist.htm )