بعد از تغییر و تحولات و ویرانی‌ها و جابجایی‌هایی که در سنگ بست رخ داد و به دنبال تهاجم وحشیانه مغول‌ها که به ویرانی شهرهای نیشابور، توس، مرو، سمرقند و بخارا منجر شد، شاهراه بزرگ شرق یا راه ابریشم نیز از رونق افتاد، اما رویدادهای دیگری موجب شد که از دوران ایلخانی به بعد راه‌های منتهی به مشهد و به‌خصوص شاهراه مشهد ـ هرات بیش از پیش رونق گیرد و باز سنگ‌بست در مسیر راه مشهد به هرات در امر تجارت، سیاست و زیارت ایفاگر نقش شود. آن رویدادها عبارت بودند از: 

۱- چنگیز خان مشهد را «دارالامان» اعلام کرد و یورش مغول‌ها به شهر‌های خراسان باعث پناه آوردن آوارگان به مشهد و رونق و گسترش آن شهر شد. 

۲- در سال ۶۴۰ ه. ق کمی پس از هجوم مغول‌ها، هرات ویران شده به عنوان نخستین شهر خراسان بازسازی شد. 

۳- حرم مطهر امام رضا (ع) ملجاء و مرجع خیل زائران داغدیده و رنج کشیده شهرها و آبادی‌های تحت ستم مغولان و ایلخانان شد. 

۴- از اوایل قرن نهم ه. ق در عصر شاهرخ تیموری شهر هرات به عنوان پایتخت تیموریان برگزیده شد. 

این عوامل موجب شد که رفت و آمد در آن مسیر افزایش یابد و تاسیسات مرتبط با راه نیز ساخته شوند. 

یکی از آن تاسیسات «رباط» یا «کاروانسرای سنگ بست» بود که به فاصله کمی از سنگ بست کهن در کنار راه ارتباطی مشهد به هرات در اواخر قرن نهم ه. ق ساخته شد. 

بانی آن کاروانسرا «امیر علیشیر نوائی» وزیر و ندیم فرزانه «سلطان حسین بایقرا» بود. این بنا یکی از بزرگ‌ترین و زیباترین کاروانسراهای خراسان محسوب می‌شود. براساس روایت «عالم آرای عباسی» شاه عباس صفوی در مسیر سفر جنگی خود به هرات در این کاروان‌سرا اقامت کرده است. این کاروانسرا که در برخی متون «رباط امیر علیشیر» نامیده شده است. در زمان ناصرالدین شاه قاجار نیز به طور اساسی مرمت شده است. رباط سنگ بست بنایی به طول ۶۸ و عرض۶۰متر است که با دیواری بلند با ۹ برج استوانه‌ای تجهیز شده و نمای یک دژ نظامی به خود گرفته است. 

ورودی بنا از سمت شرق و از میانه پیشخوانی با دو بازوی پیش‌آمده و ایوانی بلند به درون راه می‌یابد. بر دو طرف پیشخوان ورودی درگاهی‌ها و ایوانچه‌هایی که به شاه نشینٍ فراز ورودی راه داشته وجود دارد. نقشۀ این رباط به گونه‌ای اجرا شده که بخش شرقی آن به وسعت ۱۴۵۰متر مربع متشکل از دو سالن مسقف به موازات یکدیگر مال‌بندها یا طویله‌ها را تشکیل داده‌اند به گونه‌ای که راهرو ورودی پس از عبور از هشتی‌ها، مالبندها را قطع کرده از میانه آن‌ها به میانسرا منتهی می‌شود. بخش غربی بنا مشتمل بر میانسرا در ابعاد ۲۹×۲۵متر است که ایوان‌ها، غرفه‌ها و حجره‌ها بر آن اشراف دارند. بر پخی هر گوشۀ صحن یک طاق‌نما ایجاد شده و از میانۀ آن یک درگاهی به درون اطاقی چند ضلعی گشوده شده است. این کاروانسرا دو ایوان بزرگ در دو سوی شرق و غرب و غرفه‌ها یا ایوانچه‌هایی بر گرد حیاط دارد. 

ایوان غربی گویا اشرافی‌تر و خود نیز شاه‌نشینی داشته است به این معنی که در انتهای آن اتاقی چلیپایی یا صلیبی شکل وجود داشته که از ساختار زیباتری برخوردار بوده است. وجود محرابی در گوشه جنوب غربی آن اتاق و ساختار متفاوت آن این فرضیه را تقویت می‌کند که احتمالا آن فضا کاربری مسجد داشته است. 

مراجعه به آن رباط گویا بسیار زیاد بوده زیرا علاوه بر حجره‌ها و غرفه‌های متعدد در داخل، غرفه‌ها و طاق‌نماهایی در خارج بنا بر دیوارها تعبیه شده و بر قاعده سکوی آن‌ها «اخیه» هایی جهت بستن حیوانات باربر تعبیه شده است. 

این رباط در طول زمان توسط کاربران گوناگون مورد استفاده نامناسب و دخل و تصرفات ویرانگر و غیر کارشناسی قرار گرفته و اکنون در اختیار اداره کل میراث فرهنگی، گردشگری و صنایع دستی خراسان رضوی است. در سال‌های اخیر به همت آن اداره کل مرمت‌های اضطراری در آن صورت گرفته ولی کافی نیست و هم‌چنان بنا آسیب‌پذیر است. 

این رباط چنانچه بر اساس موازین علمی و فنی مرمت و ساماندهی شود به‌دلیل برخورداری از فضاهای متنوع و متعدد قابلیت تبدیل به یک هتل یا اقامتگاه عالی بوم گردی را دارد. 

رباط سنگ بست در تاریخ هفدهم مرداد سال ۱۳۸۳ به شماره۱۱۰۴۷ در فهرست آثار ملی ثبت شده است.