西安城墻是明代初年在唐長安城的皇城基礎上建筑起來的，是中世紀后期中國歷史上最著名的城垣建筑之一，是世界上保存最完整規模最大的古城墻。
唐代的長安城，由于唐末戰亂頻繁，農民起義軍叛徒朱溫脅迫昭宗遷都洛陽時，強迫居民拆房卸料，致使城墻和市內建筑遭到嚴重破壞。唐末天祐元年（904），駐長安的佑國軍節度使韓建，因感長安城大，不易防守，于是放棄長安的外廓城和宮城，僅將皇城加以改修，是為“新城”。元代稱為奉元城。
明洪武二年（1369）三月，朱元璋派遣元帥徐達從山西渡河入陜，直抵奉元城下，守城元軍聞風逃遁，徐達占領奉元城。不久，明朝改陜西行省為陜西布政使司，改奉元路為西安府。從此，古城便正式有了西安這一沿用至今的名稱，成為當時明朝控制大西北的軍事重鎮。
朱元璋在做皇帝前，采納了朱升的建議，“高筑墻、廣積糧、緩稱王”，非常重視筑城。明朝建立后，朱元璋認為：做皇帝“非深溝高壘，內儲外備，不能為安”，于是筑城風氣非常盛行，至今民間流行有“漢冢唐塔朱打圈”的俗語。由于西安是西北的重鎮，歷代帝王之都，加之又是兒子朱熹的封地，因而在他心目中的地位十分重要，便決定把西安城墻修成一座高大雄偉、嚴密堅固的封建
西安城墻始建于洪武七年（1374）。在正式開工前，由于奉元城破壞嚴重，先由軍士開拓奠基。整個工程為期4年，于洪武十一年（1378）完工。這次修筑的城墻為長方形，東墻長2590米，西墻長2631米，南墻長3441米，北墻長3241米，周長13.7公里，東、北兩面比唐末擴展了約三分之一。先是用黃土分層夯打筑起，每層黃土夯實后厚度為8~12厘米，最底一層是用石灰、黃土、糯米汁攪拌夯打而成的，厚達80厘米，非常堅固。明隆慶二年（1568）陜西巡撫張祉將城墻外壁和頂面砌了青磚。明崇禎九年（1637），陜西巡撫孫傳庭為防御農民起義和進攻，又修了四關土城墻。清代陜西地方統治者對西安城墻進行了12次補修，其中以乾隆四十六年（1781）陜西巡撫畢沅主持的工程最大。補修時，沿舊墻底先圍石后灌漿，然后用黃土逐層夯打，筑到城頂則用一層黃土二層灰土夯實，最后夯平，鋪砌青磚，并對整個城墻外壁加厚了磚面，城墻內壁每隔40~60米用青磚砌筑一道溜水槽，排除頂面雨水。
現在的西安城墻高12米，底寬15~18米，頂寬12~14米，是守城時調兵遣將的通道。城墻上筑有98座敵臺，4座角樓，以監視城外動靜，城墻外有又寬又深的護城河。城門共4座，東門為長樂門，西門為安定門，南門為永寧門，北門為安遠門。每座門分成三重三樓，第一是閘樓，第二是箭樓，第三是正樓。閘樓在外，四面圍墻，箭樓與正樓之間的圍墻稱甕城，若敵人攻入箭樓，在入正門之前，必將在甕城內受到上方居高臨下的攻擊。每座門樓下都有拱形門洞。城外壁共伸出“馬畫”98個，高與城齊，寬達20米，可以三面臨敵。兩馬面距離為60米恰好是古代弓箭、飛鉤、檑木、滾石的有效射程。墻頂上還筑有內外“女墻”，外女墻有垛口5984個，形成中國古代城墻的特殊象貌。
新中國成立以來，多次對世界上最大的古城墻進行維修。從1983年起，陜西省和西安市政府投資2億元，對城墻進行加固維修和復原，修補了各處破損的城墻，復原了奎星樓、敵樓、墩樓和南城門閘樓；整修了護城河，在護城河岸植上了草皮，環城林地遍植花木，亭、廊、軒、榭、牌坊并立，成為中外游人覽勝、鍛煉的場所。整修后的城墻在綠草鮮花的映襯下，更顯得雄偉莊嚴。
1961年3月4日國務院公布西安城墻為全國重點文物保護單位。1992年陜西省人民政府公布西安城墻的保護范圍：其重點保護區為西安明城墻，周長13.7公里及四城門樓，即永寧門、安遠門、安定門、長樂門；一般保護區為城墻外側至護城河外沿，城墻內側20米內；建設控制帶為城墻外側至環城路外沿，城墻內側墻體外延100米。
