8世纪时，我国北方的又一个游牧民族蒙古族开始西迁，游牧于斡难河和怯绿连河之间。在12世纪末，蒙古族逐渐强盛起来。
1215年，蒙古可汗成吉思汗举兵南下，攻下中都后，又把中都改为燕京，把这里作为蒙古贵族统治的重要据点。成吉思汗开始在燕京派驻断事官，建立行政机构，统辖各路，当时称燕京行台或行尚书省。
1260年，元世祖忽必烈继承大汗位，于1264年改燕京为中都。1271年，忽必烈建国号大元。第二年，改中都为大都，并定为都城，并谋划大规模建设大都新城。
1276年，大都新城完全建成，这就是后来人们常说的元大都，也就是老北京城的前身，成为北京城后来的大致框架结构模式。
元大都位于金中都旧城东北。1267年开始动工，历时20多年，完成了宫城、宫殿、皇城、都城、王府等工程的建造，新一代帝都基本成型。
1285年，元朝政府诏令规定，富有者和任官职者必须先迁入大都新城，结果大量平民百姓只得依旧留在中都旧城。
虽然在元大都基础上建起了新城，但是旧城并未毁弃，仍是元大都的一部分。当时习惯把新城称为北城，旧城称为南城。但旧城居民后来大多移居新城，因而新城繁荣，旧城萧条。新城中集市达30多处，商业十分繁华。
元大都土城遗址周长28.6千米，平面布局呈长方形，在每个拐角上建有角楼。城墙基宽2.4米，墙体为夯土筑成，故又称土城。
元后期又在各门外加筑瓮城。明筑北京城时将北城墙南移500米，使北部土城废弃，成为约12千米的遗址。城墙外围还有护城河的遗迹。
据史记载，元大都土城的设计都用直线规划。一个人若站在城门上，朝正前方远望，便可看见对面城墙的城门。城内公共街道两侧，有各种各样的商店和货摊，整个城市按四方形布置，如同一块棋盘。
元大都街道分布的基本形式是：在南北向主干大道的东西两侧，等距离地并列着许多东西向的胡同。元大都相邻两城门区间内并列22条胡同，这种元大都城街道的布局，奠定了后来北京城市的基本格局。
元大都城有中心台，是城市的中心，这在我国城市建筑史上尚属首创。东中心阁和齐政楼就是元大都城的鼓楼。鼓楼上装有壶漏、鼓角等计时和报时工具。钟楼上有阁楼，内置大钟，一旦敲钟，全城都能听见。
元大都城市建设上的一个创举就是在市中心设置了高大的钟楼和鼓楼作为全城的报时机构。我国古代在市中心单独建造钟楼和鼓楼，上设铜壶滴漏和鼓角报时则史无先例。
钟楼和鼓楼是元朝统治者控制大都的工具之一。据有关记载，每夜鸣钟报时，第三次钟响后，任何人都不得在街上行走。
作为京师的元大都城，因是政治中心和文化中心，所以人烟茂盛，商业经济十分繁荣。都城内外的商业行市就达到30多种，有米市、面市、皮帽市、穷汉市、珍宝市、柴炭市和铁器市等。元大都中东城区是衙署和贵族住宅的集中地，商市较多。
元大都北城区因郭守敬开通通惠河使积水潭成了南北大运河的终点码头，沿积水潭一带就形成了繁荣的商业区。积水潭北岸的斜街更是热闹，米市、面市、帽市、缎子市、和鹅鸭市等一应俱全。
在元大都市场上做生意的不但有我国境内南北的豪商巨贾，而且还有来自中亚和南亚的商人，凡是世界上最为稀奇珍贵的东西，都能在这座城市找到。
经济的繁荣也带动了社会各方面的繁荣和发展。最能反映时代特征的就是建筑。元代的建筑主要有木结构建筑和砖砌建筑，整座城市的建筑都以大都为中心，初步具备了明、清时代北京城的规模。
但是，在北京的元故宫于明初就被大将军徐达拆毁，北京其他元代建筑物也毁于战火，后世所存也为数不多。这一时期最著名的建筑就是妙应寺白塔。
元代妙应寺白塔位于北京阜城门内大街路北的妙应寺内，因为寺内有通体涂以白垩的塔，俗称“白塔寺”。
元世祖崇信佛法，为了安置释迦佛舍利，就在1271年在大都城西南修建了这座大型喇嘛塔。是由当时尼泊尔的工艺家阿尼哥奉敕主持修建的。
寺塔于1279年建成后，又在塔前修建了一座规模宏大的寺院，旧名“大圣寿万安寺”。
寺院殿堂是元朝皇室在大都兴建的重要工程之一。1368年全部殿堂都被雷火焚毁，仅白塔得以幸免。明代又对喇嘛塔进行修复，改称“妙应寺”。
清康熙、乾隆帝间又几经修葺。妙应寺塔是元大都保留至今的重要标志，也是我国现存最早最大的一座藏式佛塔。
妙应寺由四层殿堂和塔院组成。院中间耸立着白塔，四周各建小角亭一座。白塔由塔基、塔身和塔刹3部分组成。台基分三层，最下层呈方形，台前有一通道，可直登塔基，上、中二层是亚字形的须弥座。
台基上砌基座，将塔身、基座连接在一起。莲座上又有5条环带，承托塔身。塔身俗称“宝瓶”，再上就是13天相轮，顶端为华盖，华盖四周悬挂着36副铜质透雕的流苏和风铃，微风吹动，铃声悦耳。华盖中心处，还有一座高约5米的鎏金宝顶，以8条粗壮的铁链将宝顶固定在铜盘之上。
1978年，有关部门对妙应寺白塔进行了维修加固。在施工过程中，发现了清朝乾隆帝于1753存留在高塔顶部鎏金小境内的大藏经、木雕观世音像、补花袈裟、五佛冠、乾隆帝手书《波罗蜜多心经》、藏文《尊胜咒》、铜三世佛像和赤金舍利长寿佛等。
