十六国直至东魏、北齐时代，邺城又一度成为建设重点。后赵、冉魏、前燕致力于邺都北城，石虎在曹魏文昌殿旧基上建太武殿及东西二宫，太武殿为朝会正殿，基高2丈8尺，采济北毂城山文石为基，下有伏室（地下室），可容500名武士宿卫。殿东西75步，南北65步，皆漆瓦、金铛、银楹、金柱、珠帘、玉璧，穷极伎巧。东西宫在太武殿两侧，算是皇帝的寝宫。
此外，原邺城宫殿区内又建有琨华殿、晖华殿、金华殿、御龙观、宣武观、东明观、凌霄观、如意观、披云楼等宫室楼观。铜雀台东北建九华宫、正殿显阳殿，殿后起灵风台。殿北有逍遥楼，南临宫宇，北望漳水。北城垣上齐斗楼，超出群榭，孤高特立。石虎还扩建原有建筑，增高铜雀台2丈，上建5层楼，高15丈，楼颠铸铜雀，高1丈5尺。他又下令在城南垣凤阳门上加楼观，上置铜凤一对，各高1丈6尺，邺中民谣说：凤阳门楼天一半。
邺城园林此时也得到扩展，石虎发动近郡百姓16万人，车10万辆，运土于邺东二里修华林苑垣，周围数十里。邺城西三里又修桑梓苑，以地多桑木得名，各苑内皆植奇花异草，无不荣茂。北魏郦道元《水经注》记载邺城说：其城东西七里，南北五里，饰表以砖。百步一楼，凡诸宫殿门台隅雉，皆加观榭，层甍反宇，飞檐拂云，图以丹青，色以轻素。
当其全盛之时，去邺六七十里，远望苕亭，巍若仙居。这座邺城在民族纷争的战火中受到破坏，公元534年，高欢建东魏，在邺城之南建新城新宫。东魏、北齐的邺城宫殿区东西460步，南北900步，表里有21阙，高100尺。宫殿区前为止车门，门内为宫殿区正门端门，端门北为阊阖门，门内为太极殿。阊阖门与端门之间有东西走向的通道，东出为云龙门，西出为神虎门。
太极殿为朝会正殿，殿宇高大，周围以120根立柱支撑。以珉石堆砌的基座高9尺，门窗以金银为饰，椽栿斗拱均以沉香木为之。椽端复饰以金银兽，并用胡桃油涂瓦，光辉夺目。太极殿后30步为朱华门，门内是皇帝召见后妃宴饮的昭阳殿，用72根立柱支撑。冬施蜀锦帐，夏施碧油帐。昭阳殿分别连东西二阁，东阁有含光殿，西阁有凉风殿。
其间有长廊相连，香草珍木，布满庭院。昭阳殿后有永巷，巷北为五楼门，门内是后宫掖庭，其奢丽豪华超过后赵时期，如圣寿堂用玉珂800具，大小镜2万枚，丁香末抹壁，胡桃油涂瓦，四面垂金铃万余枚，每微风至，方圆十里皆闻其声。圣寿宫北玳瑁楼用金银装饰，悬五色珠帘，白玉钩带，宛若仙宫。城外有离宫多处，漳水畔游豫园周围12里，是齐王射猎之所。齐武帝高湛在城南华林园中修了玄洲苑、仙都苑，封土为岳，穿池造海，象征五岳四海。其中殿宇楼阁，不可胜计。有密作堂，以24架大船浮于池中，堂内有木制机器人，奇巧机妙，自古未有。这些大规模的宫室建筑，应是魏晋南北朝建筑的重要成就。
