经过半个世纪的考古勘探和发掘，唐长安城的城墙、城门、大小、道路网络等已基本清楚，考古发现，唐长安古城并非“四方城”。
考占工作者先后对唐长安城城址的外郭城、皇城、宫城、里坊街道、殿址和城门、东市和西市等范围和形制布局进行了实测核实，绘制出唐长安城遗址的实测图和初步复原图。调查并部分发掘了兴化坊、明德门、青龙寺、含光门以及大明宫内三清殿、东朝堂、翰林院等主要遗迹，极大地丰富了对长安城内部结构和个别遗迹的认识。同时，长安城的隋城遗迹和一些遗迹的变化被加以区分，搞清丁郭城内卜字街划分出小区的设计原则，从长安城的建立、发展的阶段性中看到了发展演变的历史过程。
另外，对唐长安城西南角进行了实地钻探，明确了西南城角的位置在今唐延路南段西侧、陕西省体育中心草坪之中，从而推知了唐长安城四角明确的经纬度，为了解唐长安城基本格局提供了真实而准确的重要依据。
在对唐长安城外郭城西南城角考古发掘中，考古人员发现大唐长安城墙、街道不是一般人心中的“端端正正”走向，而是有10米左右偏向斜度。
一般人都认为长安城城墙、街道均“端端正正”，而在考古发掘中却发现长安城方位整体走向是“尔西”偏差的。西南城角与西城墙延平门的垂直偏差达到了10米，也就是说两南城角他位置在延平门向北的垂直距离线东边的10米处。
唐长安城是以大兴城为基础而进行改造和扩建的。范围东至今西安交大教学区东围墙附近，东侑至新开门，东北至胡家庙，北至自强路以北，西北至任家口，西至丰惠路、陈家庄一带，西南至木塔寨，南到陕西师大教学区和学生区。面积比隋大兴略有增加。
随着国家的繁荣昌盛，长安城的气魄越来越大。在唐太宗李世民和唐玄宗李隆基时期，先后修建了规模更宏伟的大明宫和兴庆宫。
大明宫，原称永安宫，是李世民原为其父修建的夏宫。自唐高宗以后，大明宫将太极宫取而代之，成为国家新的政权中心。
大明宫，面积约32平方公里，宫殿内的建筑各抱地势，毫无庄严神秘之色彩，处处洋溢着人情味，好像一个有浪漫情调的大观园。
大明宫有三大宫殿，分别是含元殿、宣政殿和紫宸殿。含元殿是外朝，是接见群臣和处理朝政的地方。宣政殿为中朝，是举行朔望、册封、宣制大典的地方。紫宸殿为内朝，群臣入之称为“入阁”，是个便殿。其中。含元殿是京城最宏伟的宫殿建筑，仅殿基就高出地面156米。那居高临下的气势，引无数诗人为之放歌。诗人士维题诗赞：“绛帻鸡人报晓筹，尚衣方进翠云裘；九天阊阖开宫殿，万国衣冠拜冕旒。”
站在含元殿，远可眺望“终南异五岳，列翠满长安”，近可观“水穿诸苑过，雪照一城寒”的佳景。意境之高令后来宫殿建筑望其项背。目前，该殿址已经发现。
大明宫内还有一殿，叫麟德殿，它设在宫内的太液池旁。从已探明的殿址可知其规模竟是北京故宫太和殿的5倍。它南北长130多米，东西宽78米，殿外设有马球场，给人飞扬般的感觉，这真是“秦川雄帝宅，函谷壮皇居”。
兴庆宫以夹城与大明宫和曲江池相连，它以豪华绮丽、花团锦簇闻名中外。目前尚存有勤政务本楼遗址、花萼相辉楼遗址和沉香亭遗址。勤政务本楼是一城门楼，下可过车辆，上可举行典礼、赐宴等活动。农历八月五日是唐明皇的生日，这一天要在花萼相辉楼举行掷撒金币祝寿的活动，即所谓“花萼楼前春正浓，蒙蒙柳絮舞晴空。金钱掷罢娇无力，笑倚栏杆屈曲中。”
沉香亭是唐玄宗与杨贵妃赏牡丹的地方，李白题诗赞日：“名花倾国两相欢，长得君王带笑看。解释春风无限恨，沉香亭北倚栏杆。”
长安城的人口有100多万，是世界上第一个人口过百万的城市。可是，它一点都不拥挤，老百姓都生活在各自空间。坊是当时百姓们的居住区。每坊分16个小区，由坊正统一管理，日出擂鼓3000开坊门，日落擂鼓800闭坊门。平时实行严格的宵禁政策，仅元宵节三天，坊门可彻夜敞开。因此，平时的京城之夜是“六街鼓绝行人歇，九衢茫茫空有月”；节日里却是“千门开锁万灯明，正月中旬动帝京”。
长安城为商人们提供了很好的场所。东西两边均有规模巨太的贸易市场，并且在这些地方还开设了大量具有异域风情的酒肆和茶楼。每当夜晚来临，三教九流云集此处，但见“五陵少年今市东，银鞍白马度春风。落花踏尽游何处，笑入胡姬酒肆中”。酒肆中“胡姬貌如花。当嫉笑春风。笑春风，舞罗衣，君今不醉将安归”。
长安城的景区规划恰到好处。在产河和城南的韦曲、杜曲一带均是有名的休闲度假胜地。许多显贵的别墅都建在这里。产河一带因景色秀丽，武则天时其女儿太平公主一气将庄园从产河修到终南山，即所谓“公主当年欲占春，故将台榭押城边。欲知面前花多少，直到南山不属人。”乐游原上“夕阳无限好，只是近黄昏。”水河边“去年今日此门中，人面桃花相映红。人面不知何处去，桃花依旧笑春风。”
长安的大气，长安的秀美，令人对它向往而留恋，“总为浮云能蔽日，长安不见使人愁”。长安不愧为天下第一名城。