漢高帝聽了婁敬的勸說，已傾向於定都關中；張良駁斥群臣的一番論證，強調是地理形勢與國家的安危，是對婁敬見解的升華，這就容不得漢高帝再有半點猶豫了。
以從諫如流而著稱的漢高帝，在聽完張良的意見後，當日便下令起駕動身，西行定都關中。
西漢王朝定都於關中的這件大事，便以婁敬和張良的建議被漢高帝采納而成為事實。對於西漢王朝來說，定都於關中無疑是一個正確的抉擇。
丞相蕭何奉命在關中為國都勘選地址。原秦都鹹陽的渭河南岸有個地方叫長安鄉。劉邦聞聽“長安”二字，聯想到他創下的江山應當長治久安，萬代流傳，遂取其吉祥之意，下旨稱新國都為“長安”，命令蕭何營建長安城，修建長樂宮。
長安城位於今陝西西安城西北約10公裏處的渭水南岸的南高北低的台地上，城市平麵大體上近似方形。漢高帝五年（前202年）閏九月營建的長樂宮和漢高帝六年（前201年）營建的未央宮，是都城長安城內最主要的兩個宮殿區。長樂宮在都城南半部分的東側，未央宮在都城南半部分的西側，這兩個宮殿區便占據了主城麵積（約36平方公裏）的三分之一。據考古勘測得知，長樂宮的宮牆周圍超過10公裏，未央宮的宮牆周圍近9公裏。此外，城內還有九市和160閭，分布於地勢低窪的北阪。
長安城牆全部為版築的夯土牆，牆基底厚16米，現存高度達7米以上，城的方向基本上為正南北，城牆周長25公裏，前麵有3個城門，四周共有12個城門，城門上建築有城門樓。城中貫穿南北的安門內大街長5.5公裏，稱謂馳道、禦道，屬於皇帝專用，街道寬45米，禦道寬20米。
未央宮是建築於高台上的宮城，作為大朝之用占全城麵積五分之一，平麵呈方形，前麵約2公裏，四麵辟門，南麵端門正對長安城南牆上的西安門，是宮城的正門。端門北的未央前殿，是未央宮的主要建築。前殿平麵闊大，呈狹長形，它是將龍首山崗地削成平台，作為宮殿的台基，即所謂“宮基不假累築，直出長安城上”，氣勢雄偉。《三輔黃圖》稱前殿東西50丈（120米），深15丈（35米），麵積比北京故宮正殿太和殿大一倍以上。前殿的夯土基址至今仍矗立在地麵之上，南北長約340米，東西寬150米，由南至北次遞增高，形成3個大台麵，北端高出10餘米。站在殿址北部最高處北向，可以望見渭水。
除未央宮前殿外，還有十幾組宮殿。前殿的前麵為廣庭，左右和後方亦建有殿堂，四周另有宮牆圍繞。有東西掖庭宮，北有後宮十四區。諸多小宮猶如眾星拱月，以陪襯主要宮宇的氣勢。露掖庭的西麵為園林，有滄池、漸台（水中台）。未央宮北部建有天祿、石渠二閣，收藏典籍。未央宮東門對著長樂宮的西門，門外建有東闕；未央宮北門外建有北闕。未央宮與長樂宮中間相距一裏，中間隔有武庫。《漢書·高帝紀》所載“蕭何治未央宮，立東闕、北闕、前殿、武庫、太倉”，與今日考古勘測和發現完全吻合。
據劉歆《西京雜記》所載：“未央宮，周圍二十二裏九十五步五尺，街道周圍七十裏，台殿四十三，其三十二在外，其十一在後宮，池十三、山六，亦在後宮，門闥兒九十五。”這一記載表明，未央宮是由諸多宮殿、台榭、樓閣、園林、假山、池澤並圍繞前殿（正殿）所形成的有統一布局而又規劃整齊、氣勢宏偉的建築群體。未央宮前殿、武庫、太倉這些代表著漢帝國政權、軍權、財權的壯麗建築，意在體現著皇帝的尊嚴和帝國政權的鞏固。未央宮建成後，長樂宮為皇後所居，未央宮作大朝之用。總之，長安城西南隅的未央宮是大漢帝國政權的象征。
在長樂宮、未央宮營建期間，櫟陽仍是帝國的都城。
漢高帝七年（前200年），長樂宮經過整整一年的緊張施工，終於建成。漢高帝在這裏接受諸侯王、群臣對他的朝賀。
同年二月，漢高帝車駕再次來到長安，當時由丞相蕭何主持營建的未央宮已經落成。高帝見未央宮壯麗無比，生氣地對蕭何說：“天下動亂，戰亂連年，百姓疾苦，成敗尚未可知，為什麼將宮室修造得如此豪華過度？”
“正因為天下尚未安定，才可以趁此機會營建宮室。況且天子以四海為家，宮室如不壯麗則不足以顯示天子的威嚴，而且令後世宮室的建築規模不得超過它。”
聽蕭何如此解說，漢高帝轉怒為喜。
未央宮既已落成，漢高帝於公元前200年2月由櫟陽正式遷都於長安。