魏晋洛阳城内至今犹存的建筑遗址，多数属于北魏遗存，有些则是北魏沿用汉魏旧物。勘查判明，曹魏时，东汉南北宫制已不复存在。曹魏西晋北魏三朝都在汉北宫故地营建皇宫。北魏时，洛阳城从北到南已逐渐被宫城、衙署、寺院和高官宅第所占据。宫城位于全城正中而稍偏西，平面整体作长方形，南北长约1398米，东西宽约660米，面积约为大城的十分之一。宫城东南西三面保存尚好，北垣已无痕迹。宫城共探出四门：南面一门，西面二门，东面一门。南门即宫城正门阊阖门，门洞缺口宽46米，是全洛阳城最大的一座城门建筑。宫城内北为苑区，南为宫殿区。宫殿区夯土台基密集，主要集中于阊阖门直北的南北线上，目前已发现二、三十处。
北魏洛阳城内的街道共发现东西横道四条，南北纵道四条。其中的第三条南北纵道，系由宫城直通宣阳门的主干大道。这条南北中轴线，应即北魏的铜驼街。在铜驼街两侧，发现有大面积的建筑遗址，应是《洛阳伽蓝记》所描述的司徒府、太尉府等中央衙署和庙社的遗址。在这里曾清理属于官署的房基一座，出土带刻文和印文的板瓦、筒瓦900多片，瓦上文字记录了管理官员随主、匠师以及承担轮、削、昆等制作工序的工匠姓名①。为北魏官府手工业及其管理制度的研究，提供了第一手资料。
北魏洛阳城内的佛寺遗址也引起考古工作者的关注。1979～1981年发掘了当时最大最著名的佛寺永宁寺②。永宁寺位于宫城南门西南约1公里处。寺院平面呈长方形，南北长305米、东西宽215米，四周设版筑围墙，东、南、西三面备有一门。木塔建在寺院正中，塔北为殿堂。这种以塔为中心的布置，②中国社会科学院考古研究所汉魏故城工作队：《汉魏洛阳城北魏建春门遗址的发掘》《考古》1988年9期。
③中国社会科学院考古研究所汉魏故城工作队：《洛阳汉魏故城北垣一号马面的发掘》，《考古》1986年8期。
①中国科学院考古研究所洛阳工作队：《汉魏洛阳城一号房址和出土的瓦文》，《考古》1973年4期。黄土斌：《汉魏洛阳城出土的有文字的瓦》，《考古》1962年9期。
②中国社会科学院考古研究所洛阳工作队：《北魏永宁寺塔基发掘简报》，《考古》1981年3期。正是我国早期寺院的典型布局。永宁寺木塔共九级，是当时闻名国内外的高层建筑。现存塔基呈方形，高2.2米，四周青石包砌，每边各设一踏道。塔基上布置排排木柱，中心部位是一个木柱与土坯混作的方形实心体，残高3.6米。在中心柱的南、东、西三面壁上，各有五座弧形的佛龛；北壁留出支架木梯的方形住槽一个，知由此处登塔。根据塔基出土的现状，可以复原这座名塔的基本形状，并由此推知北魏时期的建筑技术水平。
在永宁寺塔基发掘中，发现一批大型的佛教泥塑和彩绘影塑，造型逼真，工艺精湛，堪称北魏最上乘的雕刻珍品，在我国佛教美术史上占有重要地位。勘查工作还证实，北魏确实在洛阳城外创建外郭城。六十年代初，在城北邙山上探出外郭城的北城墙数段，连接总长1000多米。1984年又探出外郭城的西城墙及可能是郭城门的阙口。外郭城西墙长达4000余米；阙口三个，东面正对内城城门。1991年又探出外郭城的东城墙1000多米①。这些发现，初步证实《洛阳伽蓝记》所载“京师二十里，南北十五里”的真实性。如加上洛河以南的四夷馆、四夷里，南北亦为二十里，成为我国古代都城中规模最大的都城之一。
孙吴武昌城和六朝建邺城曹魏黄初元年（220）孙权始都武昌，吴黄龙元年（229）迁都建邺。东晋依吴建邺旧城为都，改称建康。终南朝之世，建邺城址无大变动。可见武昌城和建邺城对中国南方的都城建筑具有很大影响。
