最大规模，由中、东、西三城相连而成：开城门达24座，城墙高三丈五尺，比长安城还要高出一丈五尺；西城内还有大明城（大明宫）、新城（晋阳宫）、仓城，城外西北方还有用于防洪，军事防卫的罗城。安史之乱时，李光弼率领不足一万官兵成功抵御史思明的十万军队围攻，获得太原之战胜利。五代十国时期，太原先后为后唐，后晋，后汉三代的发祥地和别都，仍称为“北京”，后又为北汉的国都，故又有“龙城”的称号。
宋元时期.北宋太平兴国四年（979年），宋太宗赵光义进攻以晋阳为都的北汉政权，最终统一全国。由于战