به عقیده برخی از کارشناسان، در عصر خوارزمشاهیان نیز بازسازی زیادی در حرم امام رضا (ع) صورت گرفت و مقدار زیادی از کاشیهای زرینفام و سنجری حرم، متعلق به این دوران است. دو کتیبه مربوط به دوران خوارزمشاهیان بر دیوار شمالی گنبدخانه به نام «صفه شاهطهماسبی» جای دارند.