没有留下皇宫的城市不只是洛阳，西安、开封、安阳、郑州、杭州、成都等大多数作过都城的城市都没留下皇宫，没有留下的原因大部分是焚于战火，一少部分则是历史自然变迁逐渐败亡。目前留下的只有北京的明清故宫，南京的明皇宫和沈阳的盛京故宫。
洛阳作为我国历史上建都时间最长的城市，自然也有皇宫存在，但因其建筑多为土木结构，战火焚毁频繁，再加上历史久远，自然灾害及岁月侵蚀，目前都已不复存在了，现在存在的都城遗址有：夏都二里头遗址、商都遗址、东周王城遗址、汉魏洛阳城遗址和随唐洛阳城遗址。其著名的宫殿有，东汉北宫、南宫，随朝紫微宫，唐朝上阳宫，武周明堂。
一、西周成周及东周王城
周武王灭商后，就打算在关东建立新都，后来武王死了，周公辅政，决定兴建新都。周公占卜，卜卦说“周兴于岐、成于洛”，所以应在河洛地区建立新都，周朝才能成就天下，于是在涧河与洛河交汇处营建洛邑（一说在瀍河与洛河交汇处）。新都建成后，周成王迁都洛阳，在洛阳置九鼎，分封71国，并接受诸侯朝拜，开启“成康之治”，成就周朝天下，因此成王死后庙号被遵为“成王”。自此洛阳称“成周”，丰镐称“宗周”，也就是守住祖业、埋葬祖宗、放祖宗牌位的地方。
公元前710年，宗周灭，周平王东迁洛阳成周后，成周城开始被称为“王城”，遣址为现在的洛阳王城公园。公元前510年，周敬王为避“王子朝之乱”，又在现在的白马寺附近建立新都，沿用“成周”名称，被称为“东周”，旧都“王城”被称“西周”，周郝王时又迁到了“王城”。后来周王又在巩义封了个“小东周”。
二、东汉洛阳城南宫、北宫
刘邦建汉后，起初定都洛阳，居住于位于白马寺东边的成周城。迁都关中后，洛阳作用依然重要，汉初刘邦东出平叛基本住洛阳，汉景帝削藩平“七国之乱”，洛阳是前线指挥部，武帝后洛阳逐渐发展成为经贸大都市。
光武帝刘秀建立东汉后，定都洛阳，重新整修扩建洛阳城，整修洛阳宫殿，即后来的“南宫”，南宫就是刘秀的皇宫。
根据元《河南志》记载，南宫的主体宫殿坐落在南北中轴线上，自北而南依次为：司马门、端门、却非门、却非殿、章华门、崇德殿、中德殿、千秋万岁殿和平朔殿。中轴线东西侧各有两排对称的宫殿建筑。西侧两排自南而北依次排列。东排为鸿德门、明光殿、宣室殿、承福殿、嘉德门、嘉德殿、玉堂殿、宣德殿、建德殿；西排为云台殿、显亲殿、含章殿、杨安殿、云台、兰台、阿阁、长秋宫、西宫。东侧两排，西排为金马殿、铜马殿、敬法殿、章德殿、乐成门、乐成殿、温德殿和东宫；东排为侍中庐、清凉殿、凤凰殿、黄龙殿、寿安殿、竹殿、承风殿和东观。另外，清代学者惠栋考证南宫的宫殿还有：九龙殿、广德殿、安福殿、和欢殿、翔平殿。
汉明帝继位后，嫌“南宫”老旧窄小，开始在原宫殿的北边修建新宫，从汉明帝永平二年到永平八年建成，新宫称为“北宫”，南北宫之间有复廊连通。北宫雄壮丽成为国家办公的地方，皇帝大朝议事就在北宫的德阳殿。
根据元《河南志》的记载，北宫之中，坐落在中轴线上的建筑依次为：温饬殿、安福殿、和欢殿、德阳门、德阳殿、宣明殿、朔平署、平洪殿。中轴线西建筑，自南而北分别是：崇德殿、崇政殿、永乐宫。崇德殿南有两门，东为金商门、西为神虎门。两门南面有两观，东为增喜观，西为白虎观。中轴线东有两排建筑，自南而北分别依次是：西为天禄殿、章台殿、含德殿、寿安殿、章德殿，东为永宁殿、迎春殿、延休殿、安昌殿、景福殿和永安宫
到了东汉未年，董卓迁汉献帝于关中，为杜绝关东群雄在洛阳复立汉朝，便一把火烧了洛阳城，南、北二宫也焚于火中，自此从周朝到东汉一千多年的洛阳城毁灭。
三、魏晋洛阳城的太极殿
曹丕代汉后，从许昌迁都洛阳，于黄初元年重修洛阳城，在东汉北宫的基础上重修洛阳宫。曹丕修洛阳城参考河北邺城的建筑格局。公元237年，诸葛亮死后魏明帝感觉压力消除，开始大修宫殿，在原来南宫的基础上修建太极殿、昭阳殿等宫殿。
据《太平御览》和《资治通鉴》等书记载，太极殿建在高大的二层台上，面阔12间，正面设左右两个升殿的踏步。殿内设有金铜柱4根．是魏宫最巨大豪华的殿宇，两侧分别建有东堂和。太极殿是皇帝举行等重要礼仪活动的主殿，东堂是皇帝日常处理朝政、召见群臣、讲学之所，西堂是皇帝日常起居之所。正殿太极殿与东西堂一字并列，这种布局起源于曹魏，并一直到北朝末年，隋朝修建大兴宫才改变，使用时间长达近350年。
太极殿设立中轴的建筑模式后来成为典范，历代王朝建设皇宫时都参照太极殿的建筑风格，建立南北中轴，东西对称的格局。太极殿这个名称后来在西晋、东晋，南朝宋、齐、梁、陈，以及后来的随、唐、宋都曾沿用。
西晋司马炎代魏后，都城还在洛阳，继续沿用曹魏宫殿，司马炎就是在太极殿登及。西晋未年，“永嘉之乱”，匈奴前赵的刘聪攻破洛阳，纵兵烧掠，洛阳宫殿惨遭毁坏，太极殿也随之不存。
四、北魏洛阳城
鲜卑拓拔氏建立北魏后统一了北方，开始都城在山西平城（大同），由于平城偏北，不利于汉化和统治中原，北魏孝文帝太和十八年（公元494年），将都城从北部的平城迁至华夏腹地洛阳，之后洛阳重新成为帝都。北魏迁洛后，立志于汉化。因此都城、宫殿规制多沿用魏晋旧制，北魏洛阳皇宫正殿亦曰“太极”。
由于长期战乱北方到处都残破不堪，成为首都后洛阳人口不断增长，文化经济繁荣，孝文帝开始大规模整修扩建洛阳城，经过多年的建设，建成北魏洛阳城。建成后洛阳城分为“内城”“外廓”，南北大街称为“铜驼街”，坊间格局整齐划一，成为都城建筑史上的典范。
北魏太极殿作为皇宫的正殿，是新皇登基、和处理重大事件的正殿，由正殿、东堂、和四周的廊庑组成，是宫城中最大的殿庭院落。公元534年大将高欢立元善见为帝，迁都于河北邺城，并迁洛阳40万户于邺城，大拆除洛阳宫殿，将建筑材料运往邺城，自此从曹魏以来300年的洛阳城又变为废墟。
五、随唐洛阳城紫微宫
随文帝随朝建立后感觉北周遗留都城太过狭小，便在东南方兴建“大兴城”，但大兴城建设过于仓促，选址有问题，不久后缺点便暴露出来。首先就是缺粮，再次就是水咸，关中一遇大旱大兴城便运不来粮食。开皇十四年关中大旱，渭河不能行船，大兴城断粮，无奈随文帝只好携带满城百姓到洛阳就食。再一个就是大兴城太热，没树木，一到夏天就奇热难受，随文帝后来又靠山建立仁寿宫避暑。
自西晋灭亡后天下分裂三百多年，南北东西都形成巨大的裂痕，随着全国的统一这些问题都暴露出来。随炀帝即位之初便发生了汉王杨谅叛乱，叛乱很波及山西河北地区，随炀帝立即从洛阳调兵剿灭叛乱，并迁河东20万户于洛阳，由此随炀帝深刻认识到洛阳的重要性。为便于对东方南方的控制，同时也是为了摆脱关陇集团的本位主义，随炀帝登基第二年决定建立东都洛阳，一年后东都建成，随炀帝迁都洛阳，居紫微宫。
新洛阳城选在了周王城东南，汉魏洛阳城西南的洛河两岸。这一次宇文恺吸取关中大兴城的教训，按照洛阳的山川地貌进行规划设计，真正实现“天人合一”的理念。改变传统的左右对称城市布局，把城市各个部分同天子连系起来，以洛河为天上的“银河”，皇宫为天帝的“紫微宫”，宫城正南门跨洛河的桥为“天津桥”，连接宫城与廓城的御街叫“天街”，廓城的正大门“定鼎门”。隋唐洛阳城的皇城中轴最南正对龙门，使宫城（紫微城）、皇城（太微城）的正南门，与龙门、伊阙相对，将宫城布置在都城地势最高的西北，象征居于天之中央的，故而又被称为“紫微宫”。
“紫微宫”又称“紫微城”，建成后富丽堂煌，是中国历史上绝无仅有的皇宫，其建筑形制可谓登峰造极，尤其在武则天时代达到鼎盛，是当时全世界最辉煌壮丽的宫殿群，乃当时世界上一大奇观。紫微城占地面积约4.2平方公里，是明清北京紫禁城的六倍；宫内有别殿、台、馆三千五百多所，宫室合九千九百九十余区。紫微宫三大殿依次为：乾阳殿（唐称乾元殿）、大业殿（唐称贞观殿）、徽猷殿。三朝前后相重，以宫城正门应天门（则天门）为大朝（外朝），朝区正殿为日朝。
唐朝，李世民击败王世充，攻占洛阳城，忌紫微宫奢华，便拆毁乾阳殿与应天门。唐高宗李治到洛阳后又在宫城西建上阳宫，上阳宫内有观风殿、化成院、麟趾院、芬芳殿、本院及西上阳宫组团，气势雄伟，风景秀美。在洛阳唐高宗确定实行两京制，和武则天长期在此办公。后来武则天称帝后，改洛阳为神都，又修建了明堂、天堂、集仙殿等，称紫微城为太初宫。
安史之乱时，安禄山攻破洛阳后在洛阳称帝，唐肃宗李亨借回纥兵平乱，答应收复长安后让回纥兵任意抢三天。结果收复长安后李亨怕长安人骂他，便又对回纥将领说等收复洛阳后让其在洛阳任意抢劫，结果唐朝收复洛阳后，回纥兵在洛阳住意烧杀抢劫，便洛阳城再一次陷入浩劫，上阳宫及紫微宫毁坏严重，到唐德宗时彻底废弃。
中、晚唐及五代时了虽然对洛阳城有修复，但终不及盛唐以前三分之一。同时随着开封的崛起，洛阳虽是北宋的西京，但地位日渐降低。到南宋时，宋与金，宋与蒙古争夺洛阳城，洛阳再次遭受兵焚，随唐洛阳城彻底成废墟。明清时期又在洛河北岸重建洛阳城，即现在的洛阳老城。