先後在這裡建都的有：西周、秦、西漢、新、東漢（獻帝初）、西晉（愍帝）、前趙、前秦、後秦、西魏、北周、隋、唐等13個王朝，歷時長達1140年之久。自公元前1057年至公元904年，西安曾長期是古代中國的政治、經濟與文化中心，是中國古代做為都城時間最長的城市。
西周：周文王曾都於豐鎬，即今天的西安，「武王伐紂」以後，回到鎬京，正式建立了周王朝，以「鎬京」（西安）為都城，這一年大約是公元前1057年，開始了西周的統治。西周的最後一位國君是周幽王，幽王十一年（公元前771年）西北少數民族犬戎攻破鎬京，西周滅亡，歷時共約286年。
秦：戰國時期，強大的諸侯國秦國曾在此建立都城，秦孝公十二年（公元前350年）都於咸陽，秦王嬴政統一六國後，始皇帝仍以咸陽為都，在全國推行郡縣制，同時規定京畿內不設郡，設內史管轄，以別於其它諸郡。當時就對西安地區設內史轄之。秦朝後亡於子嬰元年（公元前207年），在此建都共歷時約144年。
西漢：公元前202年劉邦即帝位，五月遷都長安，開始了西漢王朝的統治，西漢王朝止於孺子嬰居攝三年（公元8年），由於王莽篡權而滅亡，歷時共約210年。
新：公元8年，西漢外戚王莽建立，都長安。由於其當政後的「改制」進一步激化了當時的國內各種矛盾導致農民起義爆發，公元23年起義推翻了「新」朝的統治，其在長安統治歷時約15年。
東漢獻帝：東漢建立於公元23年，都洛陽。但由於東漢末年軍閥混戰，瓦解了其封建統治，公元190年董卓進京，立傀儡皇帝劉協為漢獻帝，年號「初平」控制中央大權，後因各地軍閥的討伐，初平元年（190年）董卓挾持漢獻帝由洛陽遷都長安。董卓被殺死後，漢獻帝於建安元年（196年）東歸至洛陽，在長安統治歷時共約6年。
西晉愍帝：公元266年司馬氏代魏建立西晉，都洛陽並統一全國，統治後期由於民族、階級矛盾尖銳，311年匈奴起兵攻戰洛陽俘虜晉懷帝，西晉愍帝被迫於313年（建興元年）遷都長安，316年（建興4年）匈奴兵又攻入長安，西晉滅亡，在此統治歷時共約四年
前趙：這是由匈奴貴族劉淵的後人劉曜所建。匈奴滅西晉後建立「漢」政權，但後期國內矛盾尖銳，大臣叛亂，318年（光初元年）劉曜平定叛亂，遷都長安，改國號為趙，史稱前趙。但前趙政權又與330年（光初十三年）前秦所滅，歷時共13年。
前秦：是十六國時期氐族建立的政權，351年（皇始元年）氐族貴族苻健自稱「天王」，國號「秦」，都長安，史稱前秦。並且苻氏政權曾經一度統一北方黃河流域。但淝水之戰失敗後前秦逐漸瓦解，後來在前秦控制下的各族上層紛紛建立自己的政權，385年即苻丕太安元年前秦被後燕所滅，歷時共約35年。
後秦：由羌族所建立的政權，384年羌族貴族姚萇自稱秦王，都長安，史稱後秦，這一年是建初元年，後亡於姚泓永和二年（417年），歷時約34年。
西魏：這是鮮卑族拓跋部人所建政權。拓跋部曾經建立北魏政權結束十六國的分裂局面，統一了黃河流域，併進行了歷時上著名的「北魏孝文帝改革」，拓跋氏也該稱「元」氏。但其統治後期出現分裂，535年北魏大臣宇文泰立皇室貴族元寶炬為帝，即文帝，這一年（535年）為文帝大統元年，都長安，史稱西魏。但這個政權沒有維持多久，557年（恭帝三年）宇文泰的兒子宇文覺廢掉了西魏皇帝，自立為帝，西魏滅亡，歷時共約23年。
北周：宇文覺於557年廢西魏後建立北周政權，建都長安。北周也曾經統一過黃河流域，但其統治後期逐漸腐朽，大權落到外戚楊堅手裡。581年（靜帝大定元年）楊堅廢周靜帝自立為王，北周滅亡，歷時共約25年。
隋：北周外戚楊堅所建。581年楊堅廢周自立，國號為隋，都長安，楊堅即隋文帝。隋建立後又於589年統一全國。但由於後來的隋煬帝殘暴昏庸，激化了階級矛盾和統治階級內部矛盾，618年隋將宇文化及發動政變縊殺了隋煬帝，隋朝滅亡，歷時共約38年。
唐：618年隋煬帝被殺後，李淵廢隋傀儡皇帝恭帝楊侑，在長安稱帝，建立唐朝。由於武則天曾建周朝，移都洛陽，黃巢大奇政權曾都於長安，故唐都於長安可分為前、中、末三個時期。前期始於618年（高祖武德元年），止於睿宗文明元年（684年），歷時約67年；中期始於中宗神龍元年(705年），止於僖宗廣明元年（880年），歷時約176年；末期始於僖宗中和三年（883年），止於昭宗天祐元年（904年），歷時約22年，前、中、末期合計約265年。
當然，關於究竟有多少王朝先後在西安建都還有種種不同的觀點，但是十三朝之說是最為普遍的一種。但無論哪一種都說明瞭西安是我國乃至世界著名的古都。總之，西安詮釋著中國的繁榮，西安印證著上下五千年的文明，用它的滄桑像世人講述著十三朝古都的歷史。
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