大都包括外城、皇城、宫城三个部分。皇城、宫城是在金中都原万宁宫的基础上建筑而成。负责宫城修建的是提点宫城所，先建正殿大明殿。再建寝殿、香阁以及周庑两室。最后建东宫。东宫临近太液池，称为隆福宫。元中叶时，又兴建兴圣宫。
元代大都的皇宫是以太液池为中心，太液池同时又将宫室分成三个自成体系的部分，即大内、隆福宫、兴圣宫。皇城城墙称为萧墙、阑马墙。墙外古木参天。皇城的正门是南门灵星门，正对都城正门丽正门。灵星门又叫红门，门前有宽阔的广场，西侧是千步廓，门内是一条内河。内河河上建有三座白石桥，叫做周桥。桥上雕琢龙凤祥云，石质晶莹如玉。桥下有四条白色石龙。
宫城地处皇城东部，呈长方形，周回约九里。宫城的城墙全部是由砖砌成的。宫城南有崇天门、拱星门、云从门;北有厚载门;东有东华门;西有西华门。宫城四角都是十字形角楼，角楼上下三层覆盖琉璃瓦顶。崇天门是宫城正门，门两边有两观，门上有楼，两观上筑有角楼，下列五门，显得气势雄伟。崇天门前有一条水渠流过，门内是大明门，大明门内便是宫城的正殿大明殿。
宫城中的宫室由南北两个部分组成。南面是处理政务的所在，以大明殿为主体。北面是帝后休息的地方，以延春阁为主体。大明殿和延春阁都坐落在皇城、宫城的中轴线上。
大明殿又叫长朝殿，至元十年建成，东西达二百丈，深一百二十尺，高九十尺。举凡重大节日、庆典、大朝会等礼仪活动，都在这里举行。大殿台阶三组，周围绕以龙凤玉石勾栏。殿楹四向都是方柱，饰以起花金龙云的白石龙云。楹上有鹿顶斗拱，攒顶有黄金双龙。琐窗帖金铺，中设山字玲珑金红屏台。台上设金龙床，两边是毛皮伏虎。殿内设有皇帝、皇后的宝座，元代制度规定，帝、后并坐临朝，共理天下。大明殿台基上还有一种惹人注目的莎草，是特地从北漠中移植过来的叫做誓俭草，是世祖忽必烈想让子孙不忘祖辈的创业艰危。柯九思有首《宫词》对此作了生动地描述：
黑河万里连沙漠，世祖深思创业艰。
数尺阑干护春草，丹墀留与子孙看。
大明殿后是皇帝的寝殿，是供皇帝休息和暂时居住的地方。从规模上，大明殿是宫城中规模最大、规格最高、装饰最为华丽的地方。大明殿的东西两边还有宫殿，即文思殿、紫檀殿。后面还有宝云殿。宝云殿两边便是鼓楼、钟楼。
大明殿中有两样驰名历史的东西精巧别致、巧夺天工。他们是灯漏和机械笙。漏是古代计时的用具。元宫中灯漏是用机械控制，上面有十二个木偶人，捧着十二个时辰标志。每当时辰交替时，下一个木偶人就从小门中出来，手捧时辰牌，立在御床对过。
元大臣郭守敬进献给世祖的七宝灯漏，在朝会时陈列在殿中，灯漏中的钟鼓能够应时自鸣。机械笙是机械自动控制的，又与另一个机械控制的孔雀相连，笙一鸣则孔雀闻乐起舞，情景极生动，笙音绕梁不绝，悦耳动听。元宫中宴会时，机械笙是乐队的首席，笙鸣则众乐齐作，笙止则众乐皆止。
故宫
大明殿后是延春阁，阁下是延春堂，高度比大明殿还高。以延春阁为主体的后宫生活区，结构和前廷大致相当。延春阁是后宫的正室，阁后有寝殿，中间连接柱廊，寝殿凡七间，寝殿两侧又有小殿，整个布局呈工字形。这是宋代宫室的传统。元宫室的寝宫俗称拿头殿，朱红镶金的窗棂，用玉板明花渍纸糊窗，中间缀以金花，外罩一层黄油绢幕。用油浸过的纸和绢，都可以透光，以便光线充足和室内采暖。冬天天寒地冻，宫室则用油皮罩在窗外。殿内遍铺红黄色的厚地毯。寝处布置着屏幢帷幄数重，显得舒适而隐秘。御床上褶褥重叠，上盖一种名叫纳失失的皮褥，贴有金花，熏满异香。后廷东西两庑另有房屋一百七十间，供嫔妃们生活起居。另外还有一些小型的殿阁。
宫城的北门是厚载门。厚载门上建有高阁，阁前有舞台，用于表演歌舞。四周建有旋梯，叫做飞桥，舞台和飞桥连成一体。元顺帝爱好乐舞，最爱看的是十六天魔舞，他常登临厚载门的高阁，津津有味地欣赏天魔舞女非凡诱人的舞姿。舞女旋转在台上，前面是乐队吹奏导引，从飞桥飞升。厚载门外的居民隐约听见、望见宫中的歌舞景象，宛若天音、仙境。元宫城设计独特，建筑别具一格，马可·波罗就曾感叹：皇宫设计合理，布局精巧，非常壮观美丽，建筑构造上巧夺天工，可谓建筑艺术达到登峰造极，令人叹为观止。