长安城里有三组宫殿：长乐宫，未央宫、建章宫，合称“汉三宫”。
长乐宫在长安城的东南部，总体的布局近方形，周围筑有宫墙。宫垣东西长2900米，南北宽2400米，面积约6平方公里，相当于汉长安城的六分之一。 因其位于未央宫东，又称“东宫”。刘邦死后，皇帝移住未央宫。长乐宫专供太后居住，意为“长久快乐”，遂得名。长乐宫是西汉的政治中心，其总体上是由四组宫殿组成：长信殿、长秋殿、永寿殿、永宁殿。长乐宫是汉高祖刘邦处理政务的地方。
未央宫在长安城的西南部，总体的布局呈长方形，四面筑有围墙。东西两墙各长2150米，南北两墙各长2250米，面积约5平方公里，约占全城总面积的七分之一，较长乐宫稍小，但建筑本身的壮丽宏伟则有过之。因在长乐宫之西，汉时称“西宫”。未央宫是皇帝朝会的地方。 自高祖九年迁朝于此，以后一直是西汉王朝政治统治中心。
建章宫：《三辅黄图》载：“周二十余里，千门万户，在未央宫西、长安城外。“为汉武帝在位时所建，为显示大汉的国威和富足，武帝在长安城外上林苑修建朝宫，其“度比未央”，规模宏大，有“千门万户”之称。武帝曾一度在此朝会、理政，其宫殿建筑毁于新莽末年战火中。今地面尚存并可确认的有前殿、双凤阙、神明台和太液池等遗址。
长乐宫（东宫）：长乐前殿、长信宫（即长信殿）、长定殿、长秋殿、永寿殿（即长寿殿）、永宁殿、临华殿、神仙殿、温室殿、椒房殿、建始殿、广阳殿、中室殿、月室殿、大夏殿、长亭殿
未央宫（西宫）：未央前殿、后阁、麒麟殿、朱鸟殿、宣室殿、清凉殿、宣明殿、广明殿、昆德殿、玉堂殿、金华殿、承明殿、掖庭殿（含云光殿、九华殿、鸣鸾殿）、后宫十四位（昭阳、飞翔、增成、合欢、兰林、披香、凤凰、鸳鸾、安处、常宁、椒风、发越、蕙草、茞若）、钩弋殿、高门殿、非常室、织室、作室、凌室、弄田、敬法殿、白虎殿、猗兰殿、曲台殿、晏昵殿、长年殿、含章殿、寿成殿、万岁殿、永延殿、寿安殿、东明殿、金马殿、大秘殿、神明殿、德殿、延年殿、回车殿、龙兴殿、柏梁台、兰台、渐台、增盘阁、养德宫、武台殿、天禄阁、石渠阁、飞羽殿、平就殿。
建章宫：建章前殿、骀荡宫、馺娑宫、枍诣宫、承光殿、天梁宫、奇宝宫、鼓簧宫、奇华殿、疏圃殿、鸣銮殿、铜柱殿、函德殿、铜池、唐中殿、凉风台、避风台、神明堂、承露盘、井干楼、太液池、孤树池。
其它宫殿：桂宫（含鸿宁殿）、明光殿、北宫（含寿宫、神仙宫）、太子宫（含丙殿、甲观、画堂）、明光宫、贞女楼、永信宫、中安宫。
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