Улицы Вавилона, торжественная Дорога процессий, дворцы и 53 храма поражали своим сказочным великолепием. Геродот, посетивший Вавилон в V веке до н э., так описал его:
«Город этот таков. Лежит он в обширной равнине, имеет вид четырехугольника, каждая сторона которого содержит в себе сто двадцать стадий; число всех стадий, составляющих объем города, четыреста восемьдесят. Такова величина города, а устроен он так прекрасно, как ни один известный нам город. Вавилон прежде всего окружен рвом, глубоким, широким и наполненным водою, за рвом следует стена шириною в пятьдесят царских локтей, царский локоть больше обыкновенного на три пальца».
Навуходоносор провел на территории Старого города огромные реставрационные работы. При нем началась реконструкция храмов Эмах, Нинур и богини Иштар. Он обновил стены канала Арахту, построил деревянный мост на каменных опорах через Евфрат и канал Либил-хигалла, отстроил южную часть города с ее роскошными дворцами, перестроил и украсил храмовый комплекс Мардука, верховного бога Вавилона — Эсагилу.
Предшественники Навуходоносора употребляли для постройки высушенный на солнце кирпич-сырец, традиционный для городов Двуречья, который под воздействием ветра и непогоды довольно быстро разрушался. Навуходоносор же стал применять настоящий обожженный кирпич.
О своих работах в Вавилоне Навуходоносор оставил памятную надпись, записанную клинописью на глиняном цилиндре. В ней подробно перечислены восстановленные и сооруженные заною храмы, дворцы, крепостные стены:
«Я окружил Вавилон с востока мощной стеной, я вырыл ров и укрепил его склоны с помощью асфальта и обожженного кирпича. У основания рва я воздвиг высокую и крепкую стену. Я сделал широкие ворота из кедрового дерева и обил их медными пластинками Для того чтобы враги, замыслившие недоброе, не могли проникнуть в пределы Вавилона с флангов, я окружил его мощными, как морские волны, водами. Преодолеть их было так же трудно, как настоящее море. Чтобы предотвратить прорыв с этой стороны, я воздвиг на берегу вал и облицевал его обожженным кирпичом. Я тщательно укрепил бастионы и превратил город Вавилон в крепость».
В этом же тексте сообщается о строительстве в Вавилоне зиккурата — той самой Вавилонской башни, сооружение которой, по сообщению Библии, не было завершено из-за того, что ее строители говорили на разных языках и не могли понять друг друга.
«И сказали друг другу, наделаем кирпичей и обожжем огнем. И стали у них кирпичи вместо камней, а земляная смола вместо извести. И сказали они: построим себе город и башню высотой до небес; и сделаем себе имя, прежде нежели рассеемся по лицу всей земли».