Đầu năm 589, quân Tùy tiêu diệt Nam triều Trần, thống nhất toàn cõi Trung Quốc. Tùy Văn Đế sau khi lên ngôi, muốn xây dựng lại thành Trường An như dưới thời nhà Hán. Năm 582, theo thiết kế của thành viên hoàng tộc Bắc Chu cũ là Vũ Văn Khải (宇文愷), bắt đầu từ ven phía nam của Long Thủ Nguyên (龙首原)[chú 40] triều Tùy cho xây dựng thành mới Đại Hưng thành[chú 41]. Cung thành là hạng mục được xây dựng trước của Đại Hưng thành, năm 583 thì triều Tùy thiên đô đến đó. Năm Đại Nghiệp thứ 9 thời Tùy Dạng Đế (613), triều Tùy cho xây thành ngoại quách, Đại Hưng thành có bố cục rất quy chuẩn. Thành ngoại quách có hình dạng gần như hình vuông, dài 9.721 mét theo chiều đông-tây, dài 8.556 mét theo chiều bắc-nam, chu vi là 36,7 km, tổng diện tích thành nội là 84 km². Đại Hưng thành có 9 cổng thành ở ba mặt đông, tây, nam. Trong thành nội có 14 đường phố theo hướng đông-tây và 11 đường phố theo hướng bắc-nam.