咸阳城是在秦孝公年间修订的，在商鞅变法的同时，秦国开始修建宫殿，就是以后的咸阳城。秦始皇在秦孝公的基础上继续修建咸阳宫，使得宫殿美轮美奂。今人难以再看咸阳宫风采，不过凭借文献和专家研究，我们还是能知道一些咸阳城的特点的。
城市布局
据考古发掘发现，渭北部分秦咸阳城遗址西起长陵车站附近，东至柏家嘴村，北由成国渠故道，南到西安市草滩农场附近（即秦代渭河北岸，汉长安城遗址北约3275米附近），东西约7200米。南北约6700米。秦咸阳城咸阳宫宫城东西两侧的宫殿建筑中有仿六国宫室建筑，咸阳城西南部有手工业作坊区、市民居住区和市场，其东是王室或皇室使用的池苑风景区兰池和兰池宫。
秦咸阳城遗址中部偏北钻探出周长约2747米的夯土墙基，其平面略呈长方形，应为宫城所在。宫城内外探明大小夯土基址20余处，其中8处在宫城内。已发掘3处，均属战国时期遗存，似为咸阳宫的早期建筑。宫殿外区东端柏家嘴、西端毛家沟分别出土燕国和楚国瓦当，可能是仿六国宫殿遗址。宫殿区外西部有铸铁、冶铜和制陶作坊遗址；南面渭水旁有制陶和制骨作坊遗址。
秦国君主、贵族和市民墓葬一般都在咸阳城城外西北隅原上，属郊区建设，为墓葬区，王陵、帝陵分布于城之西北和东南郊，市民墓区在西北郊，东西绵延约4千米。
六国宫殿并存
秦人每灭一国，就会依照这个国家的宫阙样式，在咸阳塬上新建一座一模一样的宫殿。就这样，随着秦始皇统一六国的脚步不断向前，咸阳城北上风格各异、巍峨壮丽的六国宫殿一一落成，居高临下，俯瞰山河。
千年后的诗人忆及此处，也不由感慨“咸阳宫阙郁嵯峨，六国楼台艳骑罗。自是当时天帝醉，不关秦地有山河。”咸阳的城市发展，也逐渐脱离了传统礼制规矩的束缚，不拘于泥，因地制宜，充满了活力与朝气，一派勃勃生机。
在统一中国后，始皇帝令天下富豪、强宗数十万人迁至咸阳，人口的激增，房屋宫殿的兴建，促使咸阳城不断往南拓展，逐渐形成了以渭水为纽带，秦王宫为核心，渭南渭北新老城区有机结合的“大”咸阳都市圈。这时的咸阳，不仅仅是一座都城，它还成为了秦帝国的缩影，映射出始皇帝的壮志雄心。
城市与星汉对应
在这位君王的蓝图中，新咸阳城将会变成一座真正意义上的“天都”。《三辅黄图》记载：“二十七年作信宫渭南，已而更命信宫为极庙，象天极，自极庙道骊山。作甘泉前殿，筑甬道，自咸阳属之。始皇穷极奢侈，筑咸阳宫，因北陵营殿，端门四达，以则紫宫，象帝居。渭水贯皆，以象天汉；横桥南渡，以法牵牛。”天汉，就是银河；天极，就是北极星；紫宫和牵牛指的都是天上的星宿。
自西向东穿咸阳城而过的渭水，好似天上的银河；雄伟壮丽、位居城北高台上的咸阳宫，则与象征“天帝宫室”的紫薇垣相对应；信宫极庙对应于北极星；阿旁宫对应于营室星；渭水上的横桥复道对应于阁道星；上林苑则对应于天苑星……放眼望去，整个咸阳城的房屋建筑如群星璀璨，把皇宫拱卫其中，天上地下，此时此刻，遥相呼应，仿佛融为一体，让人好似置身于天上人间。
可惜，随着秦始皇的病逝，一切都戛然而止，宏伟的布局注定永远无法实现，存在了144年的秦都咸阳，也在项羽的烈火之中，全化为了焦土。