元朝，是中国历史上第一个由北方少数民族建立起来的大一统王朝。由于其自身的特殊性，元朝一开始就出现了两座首都，分别是大都燕京和上都开平。中国历史上，有周、汉、隋、唐等朝代推行过两都制，一般是西都长安，东都洛阳，一个为政治中心，一个为经济中心。元朝的两都则都是政治中心，上都是连接漠北的咽喉，大都则是遥控中原之要地，元朝皇帝巡幸于两都之间，维系着大一统的局面，对后来的清朝两京制也有很大的影响。
一，蒙古的四时巡幸制
蒙古汗国建立之初是没有首都的，成吉思汗延续过去的传统，根据四时的变化而进行迁徙。蒙古和契丹一样，将四季行宫称为“斡耳朵”。成吉思汗后期，由于帝国发展的需要，成吉思汗有了在漠北“杭海答班”地区建都的意图，于是随之出现了新的四季“斡耳朵”。
到了窝阔台时期，在耶律楚材的主持下，蒙古开始在鄂尔浑河上游东岸哈剌和林建设都城，定名为哈拉和林，简称和林。这里处于蒙古高原的中心地带，背靠杭爱山脉，下临鄂尔浑河，地势险要，水草丰美，是蒙古汗国建都的理想之地。历史上的匈奴单于庭、突厥牙帐、回鹘牙帐、辽国西北招讨司，以及现在蒙古国首都乌兰巴托等都位于和林附近。
1235年，窝阔台命令汉族工匠开始建城，该城南北长约四里，东西宽约二里，中有大汗之宫——万安宫。和林城有回回、汉族两个居民区，居民大多数是工匠。城中寺庙、清真寺以及基督教堂林立。蒙古帝国时代，大量的西方、中原工匠被俘虏到此，许多商人、学者、教徒汇聚于此，使得此地一度成为了亚欧大陆上的商品交易中心。
然而，定都后的蒙古依然保持了四时巡幸的制度。如窝阔台春天弋猎在和林之北，夏天迁至月儿火怯土草地，秋天射猎于阔阔脑儿与乌孙豁勒之间，冬尽则避寒于汪吉河一带。“大率遇夏则就高寒之地，至冬则趋阳暖薪木易得之处以避之。过以往则今日行而明日留，逐水草便畜牧而已”。这种制度，对后来元朝两都巡幸制的形成有重要的影响。
二，金莲川幕府形成和上都的营造
1251年，蒙哥通过护理台大会成为了大汗，他让皇弟忽必烈总领漠南汉地事务，驻扎于漠南扎忽都。忽必烈醉心于汉文化，得到了中原汉族士人的支持。以这些汉族士人为核心，形成了一个著名的幕僚群体——金莲川幕府。
忽必烈南驻扎忽都之后，在桓州与抚州之间来回迁徙，保持着帐居野处，冬夏迁徙的习惯。为了适应形势的发展，忽必烈于1256年在桓州东、滦水北的龙岗营建宫城，作为自己的幕府基地，名为开平府。工程主要由贾居贞、谢仲温等负责，历经三年完全，元朝建立后改名上都，并进行了增修。
开平经过增修之后，呈正方形，四边各2200米，坐北朝南。皇城位于其东南，有六门。所有的建筑风格都是汉蒙结合，体现了杂糅的特点。开平府位于漠北和汉地之间，向北可以联系大漠蒙古各部，向南可以遥控中原，是一个非常重要的位置。开平府的修建，也有利于帝国的政治中心从漠北转移到中原。
元上都遗址
忽必烈称汗后，燕京成为了帝国首都，开平则为上都。为了促进上都经济发展，忽必烈多次减轻上都地区的工商业税收，又在燕京和开平之间修建了12个驿站。到了元朝时期，居住在上都的工匠多达2999户之多。因为元朝的鼓励，上都成为了草原“丝绸之路”的起点，许多西方的商人就从这里进入了元朝的腹地。此地的宗教活动也非常频繁，修建了许多佛寺、道观、清真寺等。1260年，忽必烈封八思巴为帝师，在上都城建有八思巴帝师寺。
元朝建立后，上都成为了重要的政治重心，也是元朝皇帝联系蒙古王公的地方。从大都到上都一共修建了四条大道，在上都城设置了许多中央机构，例如上都路总管府、上都留守司、中书省上都分省、御史台上都分台、翰林国史院上都分院等。
每年四月，春暖花开之时，忽必烈就带领后宫佳丽、宗室亲戚、王公大臣到上都巡幸，放鹰走马、行猎自娱、避暑纳凉。忽必烈还再此接受漠北蒙古王公的觐见，并举办重要的宗教仪式。每年的重阳、四月九，这里就会举办祭天活动；每年六月十五，这里就会举办忽里台大会。这种治国方式是游牧民族特有的，例如辽国就有在春季到长春州巡幸，会盟女真各部的制度。
三，燕京成为了中国大一统时代的首都
元朝将燕京作为大都，既是地理形势的需要，也是对历史传统的继承。从地理的角度来说，燕京位于中原、大漠和东北的交界一带，是农耕文明和游牧文明的过渡地区，定都燕京有利于同时实现对两地的控制。另外，定都燕京也是适应了海洋文明的发展的，燕京背靠中国大陆，面朝渤海湾，又有山东半岛、辽东半岛拱卫，其海陆位置也是非常优越，可谓“沙场烽火连胡月，海畔云山拥蓟城”。
在远古时代，黄河就从燕京一带入海。大运河开通后，中原物资可以通过内陆水运直达燕京。金国时期，就已经有了拉直运河的工程。到了元朝，海上运输繁荣，更有利于燕京地位的物资补给了。
从历史上传统来说，之前辽国将燕京作为五京之一，金国直接将燕京作为中都，而元朝的大统继承于辽金，自然会考虑将燕京作为首都。早在1215年蒙古攻取了中都之后，此地就成为了蒙古经营汉地的政治中心。窝阔台时期，耶律楚材设燕京行尚书省，作为中原汉地的最高行政机构，后来历任中原的长官都驻扎于此。
忽必烈称汗后，就下令将燕京作为首都，燕京行尚书省被改造成为了中书省，成为了帝国最高行政机构。随后，枢密院、御史台、国子监等重要的机构也在燕京建立起来。1263年，忽必烈下令：“开平府阙廷所在，加号上都，外燕京修营宫室，分立省部，四方会同”，于是将燕京改为了中都，开始了营建中都的计划。
1266年，忽必烈正式任命安肃公张柔与行工部尚书段天祐等开始进行营造中都。当时金国的中都城已经被战火摧毁，而蒙古人非常忌讳在被毁的地方修建宫阙，因此忽必烈选择抛弃旧都遗址，在东北的北海子一带重建新都。1267年，工程正式开始，到1276年正式完工。
修建上都城的工匠以汉人为主，另外还许多的色目人等。大都城的规模空前，城周长总计28600米，有11座城门。城市布局方正整齐，“街道甚直，此端可见彼端”，“自南以至于北谓之经；自东至西谓之纬。大街二十四步阔,小街十二歩阔，三百八十四火巷，二十九供通。”全城分设五十坊。整个城市的布局以《周礼》作为原则，在物品陈设、礼仪制度上采用汉法，同时保存一定的蒙古风俗，反映出了民族融合的特色。
元朝是历史上第一个将燕京作为首都的大一统王朝，在历史上具有开创性的意义。此后的明、清、北洋军阀、新中国都将燕京作为首都，这是也是对历史的传承，也是巩固多元一体的多民族国家的必要。