Byen er anerkendt for sin blanding af moderne arkitektur med de mange bygninger fra det 19. og tidlige 20. århundrede. En af de historiske, arkitektonisk bemærkelsesværdige bygninger er Royal Exhibition Building, som er på UNESCOs Verdensarvsliste. Den blev bygget på to år op til Melbourne International Exhibition i 1880. Andre interessante bygninger er A.C. Goode House, en nygotisk bygning på Collins Street tegnet af Wright, Reed &amp; Beaver (1891), William Pitt's Old Stock Exchange (1888) i venetiansk gotisk stil, William Wardells Gothic Bank (1883) med noget af Melbournes fineste interiør, det ufærdige Parliament House, St Paul's Cathedral (1891) og Flinders Street Station (1909), som var verdens travleste jernbanestation midt i 1920'erne.