据史书记载，汉代长安城共有16座桥梁，其中12座桥梁与12座城门相对应，建立在护城河上。长安城北以滔滔东去的渭水为天堑，渭水之上架有3座桥梁，这就是秦、汉、隋、唐诸朝名闻天下的东渭桥、中渭桥、西渭桥了。还有城东的灞桥虽然距离城门较远，却为长安城防御体系中至关重要的安全屏障。

渭河三桥之中的东渭桥位于长安通向关东的大道上，是沟通长安与广大东方地区重要通道。汉代的东渭桥故址位于今高陵县以南的灞河和渭河交汇处，建于汉高祖刘邦时期，主要目的是为了加强长安与刘邦当初定都关中时的临时都城栎阳的联系。汉文帝刘恒从山西北部的代国启程赴长安即皇帝位，长安城中的文武官员就是集合在这里迎接的。

渭河三桥中以中渭桥建造时间最早，地位也最为重要。此桥为秦昭王时始建，秦始皇时扩建，汉代予以重修，称为“横桥”或“横门桥”，故址在今西安市草滩农场，距离现在的渭河河床较远，其原因在于历史上渭河不断北移的缘故。

据《三辅黄图》记载，这座桥“宽六丈，南北长三百八十步，六十八间，七百五十柱，一百二十二梁”。说明这座桥是多跨梁式桥，汉代的六丈约合今13.8米，这个数字与我国现代大中城市4车道城市桥约15米的宽度已相当接近。

中渭桥桥之南北有堤防，桥头立有华表，桥身宽长壮观，桥面巍峨高耸，确实有“横桥飞渡、以象天汉”的恢弘气势。因此一些重大的政治典礼活动有时候在此桥举行。比如汉宣帝时就曾登临此桥，迎接匈奴使者并接受群臣的朝贺。

《史记》中曾记载汉文帝驱车行经渭桥时，突然有人慌慌张张地从桥下跑出，致使驾马受惊失控。文帝大怒之下命令将其收捕，交掌管刑狱的廷尉张释之严加审理。张释之审讯后得知所谓罪犯只不过是一个过路平民，因皇帝出行道路戒严躲藏在桥下，等候了一段时间，以为皇帝车队已经驶过，便跑了出来准备回家，没想到刚一出来，却冲犯了皇帝的车驾。

张释之仅以他违犯戒严令的罪名处以罚金后释放。汉文帝以为处罚太轻，认为应处以死罪。张释之据理力争，最后说服了汉文帝同意了自己的判决。这一秉公执法的故事，就发生在中渭桥上。桥下可以作为藏身之处，说明由于河滩平阔，当时修建了长长的引桥。中渭桥梁其他结构中很可能也使用石材。

公元前91年长安“巫蛊之祸”发生的原因调查清楚后，汉武帝下令将陷害太子的主谋人之一苏文处以火刑，活活烧死在横桥上，如果此桥纯系木结构建筑，显然经不住大火焚烧的。公元前86年，由于大雨导致渭河暴涨，中渭桥被冲毁，不久又重新修复。

西渭桥最初建造于汉武帝建元三年（前138）。在此前一年汉武帝开始在长安城西35公里处营筑自己的陵寝茂陵，要经过渭河运输大量的人力与建筑材料，如果出横门过中渭桥，就绕了很长一段路程。于是汉武帝下令在中渭桥以西兴建了一座新桥，直接通向茂陵。这座桥梁被称为西渭桥，又因其与汉长安城便门相对，故又被称为“便桥”或“便门桥”。

西渭桥故址位于今咸阳市秦都区碱滩农场附近。此桥建成之后由于近达茂陵、雍城，远通河西走廊，随着丝绸之路的开辟与中西文化交流的频繁，作用日显重要，成为长安通向西方的咽喉要道。

2012年，考古工作者在汉长安城北边发现了迄今最大的秦汉木梁柱桥梁遗址。经调查、勘探和发掘确定，目前在未央区六村堡街道西席村北、未央区汉城街道高庙村北农田中，至少有2组5座桥梁。

其中位于西席村北的古桥，因正对汉长安城北墙中间城门厨城门，故称“厨城门桥”，在该处共发现4座桥梁，其中位于中间者为厨城门一号桥，一号桥向西约200米为二号桥，向西80米左右为四号桥，一号桥向东约200米为三号桥。位于高庙村北的古桥，因正对汉长安城北墙洛城门，称“洛城门桥”。

考古工作者将发现发掘的这些位于汉长安城北横跨渭河的桥梁统称为“渭桥遗址”，被评为2013年全国十大考古新发现之一。

厨城门一号桥，横跨于渭河之上。桥梁东西两侧桥桩之间的宽度约为15.4米。桥梁南北长度约880米左右。桥桩残长约6.2—8.8米，也是将桥桩底端削出长约1米以上的三角锥形楔于河床。

桥桩顺河流方向东西排列，间距不等，南北两排桥桩间距约3—7米。多处发现有粗细不等桥桩密集成堆的现象，而且还发现一些桥桩开口高度相差达2米左右，说明此桥使用时间较长，历经多次程度不同的维修和续建。

厨城门三号桥西与厨城门一号桥相距约200米。发掘确定，该桥为南北向木梁柱桥，其东西两侧桥桩之间宽约8.3米，南北两列桥桩之间间距约6—7米。

洛城门桥向西与厨城门桥相距约1700米左右，也是南北向木梁柱桥，东西两侧桥桩之间宽约15米，已发现东西3排桥桩，相邻两排桥桩间距约9—10米。

渭桥2组5座桥梁遗址的发现，说明汉代长安所建桥梁数量远远不止史书上记载的16座桥梁，因为今天考古发现的很多桥梁其名目与史书记载的桥梁名称无法对应。而这些桥梁的规模、形制、材料与坚固程度，均体现了汉代领先于当时世界各地的桥梁建筑技术与水平。

特别是厨城门一号桥体量巨大，是已知同时期世界上最大的木梁柱桥，是丝绸之路从汉长安城出发后的第一座桥梁。渭桥遗址的发现与发掘，不仅填补了汉长安城北渭河古桥考古的空白，也填补了桥梁学研究的空白。

横跨灞河的灞桥是长安与东方广大地区的重要通道，也是长安城东部的重要屏障，如果灞桥失守，长安城以至于整个关中就门户大开，再也没有什么障碍了。因此秦末刘邦率军过武关经蓝田突然出现在灞上，秦王子婴顿时惊慌失措，感到大势已去，只得率领咸阳文武百官跪降于轵道。后来项羽率军进入咸阳，实力弱小的刘邦宁肯让出咸阳，也要固守灞上，实际上扼守了关中通往东方的咽喉。

西汉中央政府专门在灞桥驻有军队，设置里亭，加强交通管制，强化治安管理。这里绿柳成荫，风景优美，汉代长安人送别东去的客人，往往在此停住脚步，折柳赠别，这一习俗一直沿袭到了隋唐时代。灞桥之柳，在中国古代成为寄托离情与乡愁的象征。王莽地皇三年（22），灞桥发生火灾，数千人抢救不及，灞桥终于焚毁。后来调查失火的原因，据说是由于寄居在桥下的贫民生火取暖不慎造成火灾。由此可见灞桥也有引桥。王莽在灞桥被焚毁之后不久就重新予以修复，并命名为“长存桥”。

汉代长安的桥梁，在汉长安城遗址西面也有惊人的发现。1989年11月，在咸阳市钓台乡五道村附近发现两座汉代桥梁遗址。其中一座桥址16排112根木桩，每排间距3—6米。已露出的木桩高1.6米，直径约40厘米，上端残缺不全，有火烧痕迹。根据研究，当时桥面宽16米左右，为榫卯结构，但今天已不复存在。

桥南端发现面积约8平方米大型铁板6块。据测定，此桥距今已2100余年，属于汉代建筑，也是目前国内外迄今发现的时代最久远、规模最宏大的木结构桥梁遗址。另一座桥梁位于此桥东300米处。发现15排41根木桩，排距8米左右。露出的木桩高2—3米，并发现有9.54米方形大梁一根。桥面宽度及结构均与西面的桥梁相同。

从残瓦等物和两桥风格基本相同的特点分析，认为可能是另一桥烧坍后的重建桥，重建时间已在西汉时期。有的学者认为此桥是汉代帝王狩猎游乐的上林苑内的沣河桥，故称为沣河古桥。

2006年，在西安市未央区三桥镇湾子村东北300米处，考古工作者又发现了一座汉代木结构桥梁遗址。楔入河床的木桩共5排160根，这些木桩根根挺立，基本处在原始位置，多为木质坚硬的黄杨木、香樟木、楠木等珍贵木种。

木桩下部削为三棱锥形，非常尖利，采用夯打的形式深深楔入河床。桥宽50米，长300米，为目前国内发现的规模较大、时间最早、建筑材料最为珍贵的古代桥梁遗址。根据研究，此桥位于汉长安城西南角处约300米，介于长安城与建章宫之间，很可能是西汉时期修建于潏水之上的由长安城通向上林苑的皇家桥梁。

综合史书记载和考古发现，说明汉都长安作为当时全国的政治、经济、文化中心和闻名世界的大都市，水陆交通十分发达，道路桥梁密如蛛网，通向四面八方。总之，无论从布局规模、居住人口还是建筑水平、基础设施来看，汉代的长安城都是当时世界上位居一流的大都市。