大明宫选址在唐长安城宫城东北侧的龙首原上,利用天然地势修筑宫殿,形成一座相对独立的城堡。宫城的南部呈长方形,北部呈南宽北窄的梯形。城墙东西宽1.5公里,南北长2.5公里,周长7.6公里,面积约3.2平方公里。城墙南段与长安城的北墙东段相重合,其北另有三道平行的东西向宫墙,把宫殿分为三个区域。所有墙体均以夯土板筑,底宽10.5米左右,城角、城门处包砖并向外加宽,上筑城楼、角楼等。
太极宫建于隋初。隋称大兴宫,唐睿宗景云元年(710年),改称太极宫。因其为唐京的正宫,故又称京大内。唐太极宫实际上是太极宫、东宫、掖庭宫的总称,位于唐长安城中央的最北部。据考古实测并参考文献记载可知,宫城东西宽2830.3米,南北长1492.1米。宫城城墙为夯土板筑,墙壁高三丈五尺(合10.3米),墙基宽一般在18米左右,只有东城墙部分的宽度是14米多。这比较外郭城高一丈八尺(合5。3米),墙基宽9米一12米来看,构筑得更为坚固高大。
兴庆宫,是唐玄宗时代的中国政治中心所在,也是他与爱妃杨玉环长期居住的地方,号称“南内”,为唐代长安“三内”之一。宫内原有兴庆殿、南熏殿、大同殿、勤政务本楼,花萼相辉楼和沉香亭等建筑物。今日建有兴庆宫公园,是1958年为配合交通大学整体西迁,在唐代兴庆宫遗址上修建的,沿用当年兴庆宫的池、堂、楼、亭方位和名称而设计,现沉香亭是在唐代沉香亭原址仿建的。