大同古城墙位于大同市中心区域。大同城筑邑历史悠久，早在作为北魏拓跋氏的都城的时候，就已经修筑有规模宏大的城池。现存城墙是明代大将军徐达在汉、魏、唐、辽、金、元旧城基础上于明洪武五年增筑起来的。建有主城门和阳、永泰、清远、武定四座，同时还建有护城河、吊桥、城楼、箭楼、月楼、乾楼、望楼、角楼、控军台等一系列军事设施。是我国现存较为完整的一座古代城垣建筑。
大同清真大寺为山西境内两座知名清真古寺之一。位于大同城内大西街九楼巷，据寺内乾隆七年（1742年）重立《敕建清真寺碑》称始建于唐贞观二年（628年），至今已有一千二百多年的历史。它是一座中国古典建筑风格与阿拉伯经典建筑艺术相得益彰、巧妙糅合的殿堂式建筑群，整体建筑构思精妙、富丽堂皇，处处散发着古老和文明的芳香。它不仅是大同历史传承中文明与进步的象征，更是大同海纳百川、民族融合的真实写照。
大同火山群地质公园分大同火山群景区、桑干河景区和秋林峪景区，兼具地质遗迹和人文古迹，是一处集游览观光、休闲度假、科普教育、科学研究等诸多功能为一体的大型综合性地质公园。已知火山有三十多座。第四纪火山群，唯一发育在黄土高原上的死火山群，于2009年7月8日正式开园。
大同土林，当地人叫" 石板沟"，是位于山西省大同市大同县杜庄村的一处自然风景区，当地人称之为“石板沟”或“狐仙庙”，是目前华北地区唯一已知的土林景点。土林处在东西约一公里、南北长约三公里的区域内，土林中的土柱、土壁天然而成各种造型，宛如一尊尊雕塑，令人称奇。
长城主题公园位于山西大同市、朔州市、忻州市等城市。长城绵延万里，山西段长城可以说是其中精华，不仅有规模雄壮的明代长城，还有战国、东魏、北齐、北周、隋、宋、明、清等不同朝代的长城一村。山西在全国范围内也属于长城分布较多的省份之一，以大同市、朔州市、忻州市的分部为主。全省长城总长度累计3500多公里，现存较完整的城墙和遗迹有1500多公里。
恒山风景名胜区位于山西省大同市浑源县城南10公里处，距大同市市区62公里，1982年，山西恒山风景名胜区被国务院批准列入第一批国家级风景名胜区名单。其中，倒马关、紫荆关、平型关、雁门关、宁武关虎踞为险，是塞外高原通向冀中平原之咽喉要冲，自古是兵家必争之地。主峰天峰岭在浑源县城南，海拔2016.1米，被称为“人天北柱”，“绝塞名山”，“天下第二山”。
华严寺位于大同古城内西南隅，始建于辽重熙七年（公元1038年），依据佛教经典《华严经》而命名，兼具辽国皇室宗庙性质，地位显赫。其坐西向东，山门、普光明殿、大雄宝殿、薄伽教藏殿、华严宝塔等30余座单体建筑分别排列在南北两条主轴线上，布局严谨，是中国现存年代较早、保存较完整的一座辽金寺庙建筑群。
善化寺，俗称南寺，位于山西省大同市平城区南寺街6号。其始建于唐开元年间，明代予以修缮，明正统十年始更名为其。该寺主要建筑沿中轴线坐北朝南，渐次展开，层层迭高；前为山门，中为三圣殿，均为金时所建；辽代遗构大雄宝殿坐落在后部高台之上，其左右为东西朵殿；东侧为殊阁遗址，西侧为金贞元二年所建普贤阁。
云冈石窟位于山西省大同市，主要洞窟有45个，大小窟龛252个，石雕造像51000余躯，为中国规模最大的古代石窟群之一。云冈石窟佛教艺术按石窟形制、造像内容和样式的发展，可分为早期、中期、晚期三个阶段。
大同灵岩寺位于山西省大同市云冈区云冈镇云冈石窟内，也被称为“灵严寺”，整个寺院为三进院落，是按照北魏著名地理学家郦道元在《水经注》中的描述而仿建的。整个寺庙气势雄伟，内涵丰富，有着灿烂的艺术效果和浓厚的宗教氛围。
代王府是明代规模较大的一座藩王府邸，代王府以三大殿为中心，占地19万平方米，有大小宫殿二十多座，房屋八百余间。
平城遗址是北魏前期（398年—494年）都城，分宫城、外城和郭城三部分，分布于山西省大同市区北部的火车站一带，其中宫城位于大同市区北部的操场城街。该遗址北依方山，外靠长城，郭城周16千米，宫城内外建有天文殿、天华殿、紫极殿、东宫、西宫、万寿宫等宫殿楼台大型建筑60多座，发现了北魏粮窖遗址、北魏夯土台基遗址、北魏明堂遗址等遗迹。北魏明堂遗址（平城遗址组成部分之一）的发掘，对北魏平城布局及中国古代礼制研究具有重要价值。
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