大同古城墻為明洪武五年(1372年)在元故城墻舊土城上增筑而成，全國頗有名氣。大同城墻的總周長為7270．7米，形制方形城池。

現存大同城墻為明洪武五年（1372年），大將軍徐達奉命依遼、金、元舊城基礎增筑新城，略呈方形，東西長1.8公里，南北長1.82公里，周長7.24公里，面積3.28平方公里。城墻一律以規整有制的石條、石板、石方為基礎，在原城墻基礎上用“三合土”夯成，外包青磚。城墻高達14米，上寬12米，下寬18米。城墻四周修筑了54座望樓，96座窩鋪。四面城墻建有580對垛子，代表當時大同所轄村莊數。城墻四角建有角樓，四角墩外各建控軍臺一座。城設四門，東和陽門、南永泰門、西清遠門、北武定門。四門之上分別建有城樓，其月樓、箭樓、望樓、角樓間隔而立。四門之外建有甕城、月城、護城河。城墻高大雄偉，堅固險峻，布防嚴密，各種防御設施齊備，自成一體，是我國古代軍事建筑史上頗具特色的重鎮名城。由于它在北部邊防中占據十分重要的地位，在多次戰斗中發揮了重要作用。因此，一直享有“巍然重鎮”，“ 北方鎖鑰”之譽。

清順治六年，大同城池遭受嚴重破壞。明將姜瓖先是投清，后又反叛，多爾袞率軍攻打大同，歷時九個月攻之不下，后因城內彈盡糧絕，姜瓖部下楊振威投敵叛變，殺死姜瓖，把多爾袞放入城內。入城后，為泄私憤，多爾袞下令“屠城”，并把城墻削掉五尺。自此，大同城墻失去了往日的雄風。

2008年，大同市全面實施了歷史文化復興與古城保護工程，對百分之七十遺存的古城墻包磚修復 大同古城墻得以再度修復，目前東城墻、南城墻已依明代大同城規制修復完畢，并對游客開放。修復后的東城墻建有甕城、月城、吊橋、護城河，并建有城樓、月樓、箭樓各1座，望樓12座。南城墻不僅修復了甕城、月城，還有關城和東西耳城。城墻上建有城樓、文昌閣、箭樓等古建筑樓閣10座，望樓12座，角樓1座。修復后的古城墻雄偉壯觀，特別是夜幕降臨，華燈初上，古城夜景分外迷人，流光溢彩的燈光，使古城墻樓閣俊俏秀麗，偉岸的輪廓更具魅力。