保护区现存有内城、宫城、金墉城、外廓城、永宁寺、太学、辟雍、明堂、灵台、白马寺等重要文物遗迹。宫城端门修复后的永宁寺塔基遗址隋唐洛阳城隋唐罗洛阳城位于洛阳市中心、洛河两岸，占地47平方公里，当时人口超百万，是世界最大的都市之一。保护区现发现隋皇家园林西苑、天津桥、大运河洛阳段码头、粮仓等遗迹，发现唐应天门、明堂、上阳宫等遗迹。
在中国历史上，夏、商、西周、东周、东汉、曹魏、西晋、北魏、隋、唐、后梁、后唐、后晋13个朝代以洛阳为都，因此，洛阳素有"十三朝古都"之称。而在洛阳，也发现了二里头遗址、偃师商城遗址、周王城遗址、汉魏洛阳城遗址、隋唐洛阳城遗址五大都城遗址，人称"五都贯洛"。其都城遗址分布之密集、联系之密切、时间跨度之大，在全世界范围内多实属罕见。
二里头遗址
二里头遗址，即夏都斟鄩，是夏太康、仲康及帝桀的国都，位于偃师二里头村。该遗址南临古洛河、北依邙山、背靠黄河，遗址东西长约2公里、南北宽约1.5公里，范围覆盖二里头、圪垱头、四角楼、寨后、辛庄5个自然村，总面积约375万平方米。
1899年甲骨文的发现，1928年安阳殷墟的发掘，证实了殷商的存在，也由此引发了考古界对夏文华的探索。1959年，二里头遗址的发现，则拉开了夏文华探索的序幕。二里头遗址中有大小宫殿30余座，距今约3500年以上，其中有两座宫殿规模最大，即1号、2号宫殿遗址，是我国目前发现的最早的大型宫殿遗址，开创了中国古代宫殿建筑的先河。
二里头遗址宫殿基址群发掘现场
此外，二里头遗址中还发现了中国最早的青铜青铜礼器群、最早的铸铜作坊、最早的双轮车辙痕迹等。2002年，二里头遗址又发现一件距今至少3700年的大型绿松石龙形器，全长0.645米，由2000余绿松石片组合而成，为中华民族龙图腾找到了最直接、最正统的根源。因此，二里头遗址也被考古界成为：一个不断改写中国之最的地方。
二里头遗址出土绿松石龙形器
偃师商城遗址
商城遗址，即商都西亳，位于洛阳偃师尸乡沟一带。1983年春，商城遗址被中国社会科学院考古研究所发现，是我国迄今为止发现的、商代早期城址中年代最久远、规模最大、保存最好的一座帝都。整座城址平面呈长方形，总面积约190万平方米。
商城开创了都城建城墙的先河，都城东、西、南、北四面皆有城墙，全长近5400米。其中，西墙长约1710米，宽约17-24米；东墙全长约1640米，宽约20-25米；北墙全长约1240米，宽约16-19米；南墙全长约740米。
四面城墙上共设有7座城门，其中，北墙西部有一城门，东、西墙各有三处城门，城门宽窄不一，北墙城门最宽约9米，窄门仅有2.4-3米；东西城门位置基本对称，只有"东二门"和"西二门"的位置相错较远。在考古试掘中，"西二城门"被封堵，城门封堵后这一带成为墓地，其中发现陶器、铜斝、铜爵、铜戈、铜刀、铜镞、玉璜、玉饰等器物。
周王城
周王城，即指周王朝在洛阳建造的王城、成周两城。上世纪50年代，考古工作者通过考古调查和勘探，发现了东周王城遗址。东周王城遗址略呈正方形，四周有夯土围墙。其中，北墙保存较为完好，全长2890米，墙宽8-10米；西墙全长3000余米，墙宽约15米；南墙东段被洛河冲毁，全长约3400米，残存900米，宽约14米；东墙全长约3500米，墙宽15米左右，南半段亦被洛河冲毁。城墙下多叠压商代和西周的遗址，上面又叠压有战国文化层。
东周成周城位于今瀍河以东17公里处的翟泉、金村附近。上世纪30年代，当地发现8座东周时期的王室大墓；近年，在汉魏洛阳城北部现存城垣内也发现了东周城垣遗迹。而西周成周城址则至今尚未找到，但在瀍河两岸陆续发现大量西周时期的贵族墓葬、王室铸铜作坊、车马殉葬坑、祭祀坑、大型建筑基址等文物遗迹，表明西周成周城确实存在，且可能是西周国都所在。
汉魏洛阳城
汉魏洛阳城，指东汉、曹魏、西晋、北魏都城，位于偃师、孟津相邻处，总面积近100平方公里，由宫城、内城、外郭城三重城圈构成。此城始建于西周，称"成周"，后东汉、曹魏、西晋、北魏等朝代相继以此为都，前后延续使用近1600年，作为都城的时间近600年，因在汉魏两代最为繁盛，故史称汉魏洛阳故城。
汉魏洛阳城是我国所有都城遗址中，定都总时间最长、规模最大，且保存较为完整的古城遗址。保护区现存有内城、宫城、金墉城、外廓城、永宁寺、太学、辟雍、明堂、灵台、白马寺等重要文物遗迹。
宫城端门
修复后的永宁寺塔基遗址
隋唐洛阳城
隋唐罗洛阳城位于洛阳市中心、洛河两岸，占地47平方公里，当时人口超百万，是世界最大的都市之一。隋唐洛阳城始建于岁大业元年（605年），规模仅次于都城大兴城（即长安城），唐代略有增建。隋、唐、五代、后唐都以此为都。隋唐洛阳城包括宫城、皇城、圆壁城、曜仪城、东城、含嘉仓城和外郭城。保护区现发现隋皇家园林西苑、天津桥、大运河洛阳段码头、粮仓等遗迹，发现唐应天门、明堂、上阳宫等遗迹。
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