辽上京城址位于巴林左旗林东镇南1华里处，乌力吉沐沦河在城东自北向南流过，沙里河由西向东自城南流过，两河于上京附近汇合。
辽上京城垣规模宏大，气势雄伟，周长27华里。从遗址看，有南北两座城址。北为皇城，南为汉城，两城中隔一墙。现在皇、汉两城之间，因沙里河水常年冲刷，已被分割成南北两个部分。
辽上京遗址，是国务院1961年3月4日公布的第一批全国重点文物保护单位之一。
《辽史•地理志》载：太祖耶律阿保机取天梯、蒙国、别鲁等三山之势于苇甸，射金龊箭以识之，谓之龙眉宫。神册三年（公元918年）决定建皇都于龙眉宫，任康默记为版筑使。太宗天显元年（公元926年），兴建宫室，扩建郛郭，至天显一三年（公元938年），改皇
都为上京。
皇城是契丹皇室宗族、后妃、官吏居住之所。在城内有宫殿、官署、寺院、营幕、作坊、街道等重要建筑物分布，是当时的政治中心。汉城在皇城之南，除有少数官署庙宇之外，多为民宅和作坊。此外还设有驿馆。城西南有同文驿，诸国信使居之。驿西南临都驿，以待夏国使。南门之东有回鹘营，以接待从西域至辽上京来往贸易的回鹘商贩。可以看出，汉城为当时工商汇集繁华之区。
皇城城垣：东墙、南墙、北墙三面都呈直线；唯西墙较长，南北两端均向内斜收，整个城垣轮廓平面呈不规则的六角形。
皇城分外城和大内两部分。皇城内西南及中部略偏东北地区，是两处岗峦；北部及东部地势较低，城南墙已被沙里河洪流冲断，残存无几；其余三面墙及城门遗迹保存尚好。
皇城共有四个城门。据《辽史•地理志》载门，东曰安东，南曰大顺，西曰乾德，北曰拱辰。中有大内。内南门曰承天，有楼阁；东门曰东华，西曰西华。此通内出入之所。”皇城四门，除南面的大顺门已被河水冲毁无存外，其余三个城门遗址还保留着。三座城门的建制相同，均为一个门道出入，门宽皆在5.5米左右，均有瓮城构筑，凸出于城垣外围。
《辽史》载：“天庆十年（公元1120年），金主亲攻上京，克外郛”，由此足证郛廓之存在，可见围绕皇城东西两侧的迎春、雁儿、金凤、西雁儿四门皆为郛廓之门。
皇城内的街道经过钻探，共发现大小九条，其中有出入于皇城的主要大街，纵横于皇城之间，交织在皇城中心的大内。另外还有南北纵街四条，东西横街两条。
皇城的建筑，多半分布于城南地区。据文献记载，皇城南部有重要的官署、作坊、寺院等20余处。《辽史》云正南街东留守司衙，次盐铁司，次南门、龙寺街。南曰临潢府，其侧临潢县。”
在皇城的东南隅，有辽代石雕像一尊，高4米多，头和手均断残，多数人认为它是观音菩萨石像，也有人认为是奉安烈考宣简皇帝遗像。石像由红砂岩雕成。原像长方脸，头戴宝冠，颈饰缨络，身着天衣，双手拱于胸前，似捧一桃果之物。雕工刀法刚劲有力，衣纹线条流畅，为辽代少见的石刻艺术作品。石像周围有围墙遗迹，当为辽初天雄寺址。
距大顺门内约40米处原有龟形碑座两具。1954年发洪水时露出，一有首，一无首。一具再次沉入沙中。现地面尚存一具，系1975年从河坎下移置岩上，由花岗岩雕成，身长1.5米，龟背刻有六角花纹，背有碑槽，碑已无存。据传，此碑已运往承德，上刻有唐代后周武则天万岁通天年号字样。距龟趺北80米处有高大台基，上列12个柱础坑。据《辽史》载：“八作司与天雄寺对。”从位置关系分析，这些建筑群应是八作司的基址。
西山坡山丘顶部有三个较大的庭院，一律作东向排列。三座庭院背依西边高大的城垣，附近残砖乱瓦、建筑装饰等物，遍布地面。其建筑布局，具有前后殿基和左、右廊庑，以及东向的山门等。因此断定这里应是寺院所在。中院殿前原有两具龟趺，或为奉安太祖宴寝之所的日月宫。宫前曾建有日、月二碑。
皇城内的西大院，据《金节要》云昔金人初破上京，尽屠其城，后以有罪者徙其中，彼人视之为罪地，如中国琼崖之类。”说明辽亡后，辽上京虽然失去了皇都的重要地位，但是被金人占领后，仍在继续使用。所以这个西大院，可能是金人占领后，为了某种需要而改建的一个规模宏大的禁院。
大内位于皇城中部略偏东北的一座丘岗之上，地势居高临下，俯瞰全城，南北较高，中间低凹，主要宫殿建筑分布在这丘岗之上，遗址大部分都保存较好。
正殿，位于大内的北部中央略偏西，这是整个皇城中规模最大的一组建筑群。15号台基，位于这组建筑群的正面中央，采取南面平台阶梯形建制，高于周围九座长方形台基，这是有意突出中央主要宫殿的显著地位和与众不同的主次关系。
在正殿前方的左右两侧，有东西对称的两座偏殿，应属正殿前的两座陪衬建筑，大体都做四合院形式。
契丹俗尚东向，唯大内北院三殿，尤其是15号殿基及周围九座台基，均为左右对称，前后呼应，成一条中轴线南向的汉式建筑，体现了中原王朝传统的所谓：“南面而立，北面而朝”的布局。因此说，15号正殿应即是三大殿之一的“开皇殿”。其左右偏殿当是“安德”、“五銮”两座殿址。每当辽代皇帝即位大典时，均在这里接待外国信使。
宋宣和二年（公元1120年），赵良嗣“自咸州会于青牛山，谕令看攻上京。城破，遂与阿骨打相见于龙岗，约入上京，看上京大内居室，相与上马并辔，由南偏门入，并乘马过五銮、宣政等殿。遂置酒于延和楼，良嗣有诗云：‘建国旧碑胡月暗，兴王故地野风乾。回头笑谓王公子，骑马随上五銮殿’。”
汉城在皇城的南面，略呈方形。城址北面及东南，有小河两道，纵横交汇于东北角，向东南流去，使城址破坏较大。尤其是北墙，即皇城的南墙，遭受河水连年浸蚀，破坏严重。根据城垣四周残存的城墙测知，汉城周长为5800余米，面积210万平方米。城墙残高2至4米，基宽12米，无马面设置。夯土板筑。
汉城城门，东曰顺隅，西曰金德，南曰南福。据《旧五代史》契丹传称：“城南别作一城，以实汉人，名曰汉城。”从城内建筑台基分布情况可见当时的市楼相峙，街肆纵横的迹象。
在城东南约10里的山丘上，有八角密檐式塔一座，高25米，下层嵌有精工娴练的石刻造像，俗称南塔。另有一塔在城北4里许林东镇北山坡上，俗称北塔，为六角密檐式建筑。这些都与辽上京的建制关系密切。