大都城呈南北略長的長方形，周圍長約28600米。明營建北京城時，北牆南移，因此，大都城的北牆和東西牆的北段，均被廢棄。現在，德勝門外尚保留有元代北牆的部分遺址。東、西兩城的南段與明清兩代北京城東、西牆一致，南牆約在今長安街南側。城牆用夯土築成，夯土中用“永定柱”（豎柱）和？木（橫木）加固，基部寬24米，城牆的基寬與高和頂寬的比例是3：2：1.
全城共設十一門，東、西、南各三，而北麵有二。東三門為光熙門（今和平裏東，俗稱廣熙門）、崇仁門（今東直門）、齊化門（今朝陽門）；南三門是文明門（今東單南，又稱哈達門，“哈達大王府在門內，因名之”，朱彝尊《日下舊聞錄》）。後世把崇文門也稱作哈達門，實則崇文門在哈達門址之南、麗正門（今天安門南）、順城門（今西單南）；西三門是平則門（今阜成門）、和義門（今西直門）、肅清門（今學院路西端，俗稱小西門）。十一門象征哪吒三頭六臂兩足：南三門為三頭，東、西六門為六臂，北二門為兩足。這可能是設計者劉秉忠的主意。劉秉忠既為僧，也崇道，還精通“天文、地理、律曆、三戊六壬遁甲之屬”（《元史？劉秉忠傳》），由他作出這種設計安排是很自然的。蒙古貴族對各種學說、各種思想能兼收並蓄，忽必烈對這一設計也是容易接受的。
大都城四角各有角樓，城外有護城河。
大都全城規則整齊，井然有序。它的中軸線，南起麗正門，穿過皇城的靈星門、宮城的崇天門和厚載門，經萬寧橋（又稱海子橋，即今地安門橋），直達城市中央的中心閣。中心閣西15步，有一座“方幅一畝”的中心台，台正南有石碑，刻有“中心之台”四字，這就是大都城的中心所在。“在城市設計和建造時，把實測的全城中心作出明確的標誌，這在我國城市建設史上是沒有先例的創舉”。
中心閣在今北京城內鼓樓以北。中心閣和中心台之西就是當時的鼓樓，也叫齊政樓。鼓樓上有壺漏、鼓、角。壺漏是計時的儀器，鍾鼓為報時的工具。
大都的街道縱橫豎直，互相交錯。相對的城門之間，都有寬廣平直的大道。全城的街道都有統一的標準，大街寬24步，小街寬12步。貴族、功臣主要住西城。當達官貴人們占據了合適的地方住定之後，才允許普通百姓作室。
元朝中央的統治機構中書省在麗正門內，千步廊東。樞密院在皇城東側。禦史台在文明門內、皇城以東不遠的地方。
大都的管理機構大都路總管府和負責大都治安的警巡院，在全城中央，中心閣之東。全城有50坊，坊各有門，門上署有坊名。全城有兩個商業區――市，一個在皇城之北，鍾鼓樓周圍地區；一個在皇城之西，緊靠海子的斜街。
大都的水道分為兩個係統，一條是金水河，為宮苑用水。一條是高梁河、海子、通惠河，為漕運係統。城內還有完整的排水係統，南北主幹大街兩旁的排水渠，是用石條砌成的陰渠，寬1米，深1.65米，有的地方覆蓋有石條。其排水方向則與城市自北向南的地形坡度一致。
大都的皇城在城市的中央地區。它的東牆在今南北河沿的西側，西牆在今西皇城根，北牆在今地安門南，南牆在今東西華門大街以南。
皇城三麵臨水，南麵有門稱靈星，它南與麗正門相對。兩門間是宮廷廣場。廣場兩側有長約700步的千步廊。
將宮廷廣場置於皇城南而不是沿襲前此廣場在宮城正門之南的布局，在建築設計上是一大突破，它加強了從大都城正門到宮門正門之間在建築上的層次和序列，從而使宮闕的布置更加突出，門禁更加森嚴。
皇城北牆東北段和東牆外有通惠河，西牆和北牆西段為金水河。金水河在西牆南端入皇城，在靈星門北數十步，河上有石橋三座，稱周橋。橋身雕有龍鳳祥雲，橋周遍植楊柳。
皇城內圍繞著中心太液池有三大建築群：宮城、隆福宮和興聖宮，以外還有禦苑。
宮城在皇城的東部，呈長方形，有南三、東西北各一共六門。南門正中者為崇天，左為星拱，右為雲從；東門為東華，西門為西華，北門為厚載。宮城東、西牆與今故宮東、西牆相近。北牆當今北海少年宮前。
宮城內的建築分南北兩大部分。南麵以大明殿為主，北麵以延春閣為主。大明殿、延春閣與緊靠延春閣的清寧宮，成一直線，坐落在全城的中軸線上。
大明殿又稱長朝殿，建成於至元十年（1273），是舉行重大儀式的地方。凡皇帝登基、元旦、慶壽等重大活動，都在這裏舉行。大明殿內，設有“七寶雲龍禦榻，白蓋金縷褥，並設後座”（柯九思《宮詞》）。元朝與曆代不同的是凡遇大典，帝後同登禦榻，接受朝拜。這是蒙古族的傳統，元代的皇後可以參與政事的處理。皇帝死後，常常由皇後暫理朝政。
禦榻前，陳列著自動報時的七寶燈漏、酒甕和樂器。在宮殿中陳列酒甕，也是元朝特有的規矩，除大明殿外，其它宮殿也有，如廣寒殿的瀆山大玉海。
大明殿後為延春閣，閣下稱延春堂，是舉行佛、道等宗教儀式和宴會的地方。大明殿和延春閣的後麵都有寢殿。延春閣後為清寧宮。宮城後牆的厚載門上也有高閣，其上可表演歌舞。
宮城北為禦苑，種植花木，以供觀賞；還有用以勸農的“熟地”。
宮城西為玉液池。池中滿栽芙蓉，有龍船可供遊戲。池中有兩小島，南者為瀛洲，即今團城的所在，上有儀天殿，也稱圓殿。北麵者為瓊華，至元八年改稱萬歲山。山上有大都城建設最早的廣寒殿。
太液池西有兩組大的建築群，南麵者為隆福宮，北麵者為興聖宮。隆福宮為皇太子的居處，也稱太子宮或東宮。主要建築是天光殿。後來，因皇太後居此，遂改名隆福。興聖宮的主要建築是興聖殿。殿後有延華閣，東、西鹿殿，畏吾兒殿和其它附屬建築。興聖宮內有專門收藏圖書的奎章閣（後更名為宣文閣）。
元代宮殿的建築形式和基本結構是以漢族傳統為主的，但同時也吸收了我國各兄弟民族在建築方麵的一些特點，在技術、結構、材料以及建築裝飾方麵都有一些創造。
新城建成後，原來的燕京城就被稱為舊城。因為新城在北，故新城也稱北城，舊城則稱南城。大多數居民遷入新城，舊城逐漸衰落。但南城有許多名勝古跡，是遊覽的好地方。故大都居民歲時遊觀，仍以舊城為盛。大都西郊外，有著名的風景區西山。
朱棣思念“龍興之地”
經過四年的靖難之役，朱棣在南京應天府登上了帝位。在全國形勢大體穩定之後，立即開始準備遷都北平。明初政治中心與軍事中心的分離，已經顯示出明顯的弊病。朱棣本身興起於北平，他深知，倘若不將全國政治中心北移，北平的軍事優勢必然會造成新的軍事勢力，像他一樣威脅中央的安全。