古代洛陽地區，沿洛水之北自東向西洛河兩岸，于不足30公里的范圍內，分布著二里頭遺址、偃師商城遺址、周王城遺址、漢魏故城遺址和隋唐洛陽城遺址等五大都城遺址，人稱“五都貫洛”。都城遺址分布密集，聯系密切，時間跨度大，在全世界罕見。
夏王城
即二里頭遺址。位于距洛陽市東20公里的偃師二里頭村。占地8萬平方米，有大小宮殿30余座，距今約3500年以上，為夏都斟所在地（學術界大多共識）。二里頭遺址被考古界稱為“一個不斷改寫中國之最的地方”。在這里，考古專家發現了迄今中國最早的大型宮殿翊坤宮和宮城遺址、最早的青銅禮器群、最早的鑄銅作坊、最早的雙輪車轍痕跡等。2002年，又發現一件距今至少3700年的大型綠松石龍形器，為中華民族龍圖騰找到了最直接最正統的根源。這件龍形器全長0.645米，共由2000余綠松石片組合而成。中國人稱自己為龍的傳人，而遠在夏朝，龍就是中國人的圖騰。
商王城
即偃師商城遺址。距二里頭遺址僅6公里，位于洛陽偃師尸鄉溝一帶。面積約20平方公里，距今約3600年，為商都西。西亳是迄今為止發現的我國商代早期城址中年代最久遠、規模最大、保存最好的一座帝都。它開都城建城墻之先河，共有城墻5400米，設7座城門。它首次用石頭砌下水道，首次為朝中大臣專設宮殿，在我國都城建設上起著承前啟后的作用。
周王城
指西周公國王朝在洛陽市建的王城、成周兩城。王城遺址在今洛河以北、澗河以東地區王城公園一帶，成周遺址在今白馬寺東一里，在后來的漢魏洛陽故城址之下。有史書載：“王城南北九里七十步，東西六里十步。”“王城四方，方各三門，門當三涂，宮城在四方之中，從中劃一直線，前為三朝，中為帝后之寢，后為三市。”“故王城居天下之中，宮城又居王城之中，寢又居宮城之中，故王居者，天下之至中也。”這樣的布局，形成了中國建筑“中樞嚴立，左右對稱”的模式。
漢魏洛陽故城
位于今洛陽白馬寺東一里，占地100平方公里，此城始建于西周，稱“成周”，后東漢、曹魏、西晉、北魏等朝代相繼以此為都，使其作為都城的時間共近600年。漢魏故城是我國所有都城遺址中，定都總時間最長、規模最大且保存較為完整的古城遺址。保護區現存有內城、宮城、金墉城、外廓城、永寧寺、太學、辟雍、明堂、靈臺縣、白馬寺等重要文物遺跡。
隋唐洛陽宮城
位于今洛陽市中心、洛河兩岸，占地47平方公里，當時人口逾百萬，為世界最大都市之一。保護區現發現隋皇家園林西苑、天津橋、大運河洛陽段碼頭及糧倉等遺跡，發現唐應天門、明堂、上陽宮等遺跡。其中明堂南北各寬300尺，高294尺，氣象雄偉，莊嚴輝煌，“去都百余里，遙望見之” 。
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