Thành cổ Vinh, còn gọi là thành cổ Nghệ An, thuộc địa phận thành phố Vinh. Thành được xây từ năm 1804 vào đời vua Gia Long, ban đầu thành xây bằng đất. Đến đời vua Minh Mạng, năm 1831 thành được nâng cấp, xây bằng đá ong với quy mô to lớn, kiên cố hơn. Thành có 6 cạnh, 6 góc, chu vi khoảng 2.520m. Trên mặt thành có bố trí các công trình quân sự chiến đấu.

Việc chọn đất và hướng xây thành dựa trên thuyết phong thủy phương Đông. Phía đông nam của thành là dãy núi Hồng Lĩnh gắn liền với huyền thoại 100 con chim phượng hoàng đi tìm tổ ấm, phía tây của thành là dãy Thiên Nhẫn với 999 đỉnh, phía trước mặt có dãy Lam Thành với ba ngọn Triều Khẩu, Phượng Hoàng, Nghĩa Liệt đứng kề ngã ba Tam Chế của sông Lam, làm tiền án, ngay phía trước mặt là sông Cồn Mộc quanh co đổ ra ngã ba Hạc làm tiền thủy.

Tường thành cao 4,8m bao xung quanh có hào sâu và rộng. Lúc khởi công, triều đình nhà Nguyễn đã huy động 1.000 lính Thanh Hoá, 4.000 lính Nghệ An. Đến thời Tự Đức, khi nâng cấp phải lấy 8.599 phiến đá sò từ Diễn Châu và đá ong từ Nam Đàn, 4.848 cân vôi, 155 cân mật mía, với tổng kinh phí là 3.688 quan tiền - một số tiền khổng lồ lúc bấy giờ. Thành cổ Vinh có 3 cửa ra vào: cửa Tiền, cửa Tả, cửa Hữu, không có cửa Hậu.

Cửa Tiền là cửa chính hướng về phía nam, cửa để vua ngự giá, các quan trong lục bộ triều đình và tổng đốc ra vào. Cửa Tả hướng về phía đông, cửa Hữu hướng về phía tây. Muốn đi qua các cửa đều phải qua một cái cầu. Bên trong, công trình lớn nhất là hành cung, phía đông hành cung có dinh thống đốc, phía nam có dinh bố chánh, án sát, dinh lãnh binh, dinh đốc học, phía bắc có trại lính và nhà ngục. Sau này phía tây có nhà giám binh người Pháp. Toàn bộ thành được trang bị 65 khẩu thần công, 47 khẩu đặt ở các vọng gác, số còn lại tập trung ở hành cung và dinh thống đốc.

Thành cổ Vinh có hào nước trong xanh rộng 28m, sâu 3,2m, hai bên bờ hào được ghép đá để chống xói lở, trong hào thành người dân thả sen để hàng năm cống nạp triều đình. Hệ thống hào của thành cổ Vinh được nối liền với sông Vĩnh (sông Cửa Tiền) bằng một con ngòi rộng 2m, sâu 1,6m, đáy rộng 1,2m. Hào được đào sát phía ngoài thành để lấy đất đắp lũy bờ thành, đồng thời làm thành hệ thống bảo vệ bên ngoài để tăng thêm sự khó khăn cho đối phương khi tấn công.

Thành Vinh được xây dựng nhằm tạo ra một trung tâm chính trị, quân sự, vừa là một công trình phòng thủ của tỉnh Nghệ An nhưng chế độ phong kiến nhà Nguyễn đang trên con đường suy vong nên thành Vinh chưa phát huy được vai trò tích cực theo ý đồ thiết kế mà sớm thành trung tâm chống đối các phong trào yêu nước, đã trở thành chứng tích của một thời kỳ bi thương mà hào hùng của nhân dân Nghệ An.