觻得故城何时废弃，另迁址新建于今张掖城(甘州区)，史家众说不一。有说“东汉”者，有说“魏晋”者，有说“隋代”者，也有说“唐代”者。
清乾隆《甘州府志》载：府城西夏因之。元大德年间扩修，至大二年(1309年)重修，周长九里三十步(一步等于五尺)。明洪武二十五年(1392年)，都督宋晟又把张掖城向东扩建三里三百二十七步，连同旧城合并计算，共计周长十二里三百五十七步，城高三丈二尺，墙厚三丈七尺。扩建之后，东、西、南、北各开一门，每座城门上建有三层飞檐挑角门楼。每个城门之外都筑有瓮城，城四角各建一个角楼，城外四周建有护城河，河深一丈七尺，宽三丈七尺，四周河面上各架一座石拱桥。城外南、东、北三面筑有城郭，南郭长二里二十四步，高二丈二尺，厚二丈一尺；东郭长四里一百三十步，高、厚与南郭相等；北郭高与厚又与东郭一样，长占半数。城西未建城郭。
明嘉靖三十八年(1559年)，城四周修筑敌台共24座，每面6座，台高丈余。
张掖城一直为版筑土城。由于北边阴暗潮湿，整个城墙明显疏松，再加经常受到外来侵扰，战事不断，使城墙有断裂倒塌之势，虽然不断加固，但从根本上解决不了问题。明万历二年(1574年)，总督陕西三边军务都察院右副都御史兼兵部左侍郎石茂华奏请朝廷拨付帑银，进行砖包城的筹建，后由甘肃巡抚都御史廖逢节继任，调来山西、兰州的高明窑匠何永成，砌匠裴明等十一人，从是年三月初二日起，到九月，先包完东、南两面大城墙，并瓮城、门洞、敌台，共长一千二百五十九丈九尺，实台垛墙共高四丈，底阔五尺，顶阔三尺。西、北两面大城墙，瓮城、门洞、敌台等项，由于地下潮湿，各加砖一层，整个工程于次年全部完成。砖包砌的城墙避免了土城墙的许多不利因素，在安全防范方面也得到有力保障，这一工程使全城百姓无不称赞，各界人士踊跃出钱出力，使四年的工程仅两年就全部完成。
清乾隆二十九年(1764年)，张掖县知县富斌用朝廷拨款加固张掖城。修复后，每面开内外城门两个，四面共开八个。城门上镶刻横额，东城门“扬煦”，二门“寅宾”；西城门“怀新”，二门“广德”；南城门“延恩”，二门“时熏”；北城门“镇远”，二门“永康”。城楼上悬挂大匾，匾文是：东“弱水东流”，西“流沙西被”，南“祁连南耸”，北“长城北环”。
清同治四年(1865年)后，张掖北城门遭战火焚毁，城垣被严重破坏。清光绪二十四年(1898年)，甘肃提督张永清、甘州府知府诚瑞、张掖县知县张心镜等人筹款补修。从此，张掖城楼橹毕具，城垣完固。
民国16年(1927年)农历4月23日，张掖发生地震，城墙许多地方倒塌断裂，张掖的部分绅士筹款整修了断塌处，恢复了原貌。民国30年(1941年)，抗日战争期间，因整个城只有东、西、南、北四道门，对紧急疏散居民十分不利，为应付日军空袭，在今县府街南端、劳动街北端各开辟了一个新的城门，以便利百姓疏散。又因汽车进城不易转弯，又将东、西、南三个城门之外的瓮城拆除。
张掖鼓楼也叫钟楼、钟鼓楼，又名镇远楼、靖远楼。《重修甘州吊桥及靖远楼》碑铭载，鼓楼始建于明代正德二年(1507年)，由甘肃巡抚才宽领帑筹资兴建。清顺治五年(1648年)毁于兵燹(xiǎn)；康熙七年(1668年)，甘肃提督靖逆将军张勇主持重建；乾隆、光绪年间都曾进行过修葺。鼓楼位于城内中央，坐落在东、西、南、北四大街的中心点上，呈“田”字型，布局方正。楼体为砖土木结构，建筑格局下为楼台，上为楼阁，边高21米。楼台为夯土青砖包砌，边长32米，高9米。台中轴开辟“十”字型通道，道门各宽4米，高5米，呈拱形，4门遥对东、西、南、北四大城门。拱门上端正中皆嵌砖雕刻匾额，各题二字，东门“旭升”，西门“宾成”，南门“迎熏”，北门“镇远”，每幅匾额上镌刻“乾隆岁次丙午仲夏望日重修”。楼台之上的楼阁为外三层、内两层的木楼，重檐四角攒尖顶。楼上原有匾额4块，东“金城春雨”，西“玉关晓月”，南“祁连晴雪”，北“居延古牧”。1668年(清康熙七年)重修时改名，匾额为：东“九重在望”，西“万国咸宾”，南“声教四达”，北“湖山一览”。楼面阔三间，进深三间，底宽16米，楼阶置于台基西北角。楼台悬挂唐代所铸合金铜钟一口，颜色黄中泛青。钟高1.3米，直径1.1米。造型呈喇叭式，上窄下粗，周垂八耳。钟身分四层：上层钟钮桥形，钮高0.14米，上饰八瓣莲花；下三层，每层六格，计十二格，格内模铸飞天、青龙、白虎、朱雀、玄武。
昔日张掖古城，古刹栉比，亭台林立，古木参天，湖水清鉴，形成“一片山光，半城塔影，连片苇溪，遍地古刹”。清诗人赵蕴崇《春日登三台阁晴眺》对张掖古城雄姿的描绘是：“高阁临城亦壮哉，凭栏苍翠四围开。风从柳谷来偏急，云向花门去不回。雪岭千层斜缥缈，甘泉一勺细潆洄。苇芽夹岸秾桃李，红白纷纷点碧苔。”誉为河西第一城。
张掖古城到民国38年(1949年)，城区面积为3.3平方公里，主要街、巷28条，长14公里，面积9.8万平方米。街宽6～8米、巷宽3～6米。寺庙楼宫73处。房屋建筑面积19.28万平方米，庙宇、公署多为砖木结构，民宅居室多为土木矮屋。公、私房大部分为平房，也有几处二、三层楼阁式建筑。居民用水全部靠泉水和井水，担挑手提、风雨无遮，没有卫生保障。冬季取暖，富者烧煤炭、贫者燃柴草。照明普遍采用植物油点灯，个别也有用动物油的。旧城墙于1949年中华人民共和国成立后拆毁，现仅在城东北角残留一小段半截土墙。(张兰)
