Il centro storico di Padova è ricco di importanti monumenti, come il Palazzo della Ragione (1218-19), conosciuto anche come Il Salone, cinto da logge e con l'immenso tetto a carena. L'interno è un'unica vastissima sala (81 x 27 m) con affreschi di soggetto religioso e astrologico, rifatti nel 1430 dopo un incendio, e un singolare grande cavallo di legno (1466).
Da una parte e dall'altra del Palazzo della Ragione si trovano Piazza delle Erbe e Piazza della Frutta. Ad est si trova invece il complesso noto come Palazzi Comunali (Municipio) che include il Palazzo degli Anziani in via Oberdan, il più vecchio del complesso (1285).

A nord della Piazza della Frutta vi è il quartier medioevale di Santa Lucia, con la chiesa di Santa Lucia (1308) e la Scuola di San Rocco costruita nei secoli XV-XVI, in cui si trovano affreschi di D. Campagnola, Girolamo del Santo e altri. A sud di Piazza delle Erbe, si snoda un labirinto di strade strette che formano il Ghetto, costruito all'inizio del 17° secolo.
Via Fiume conduce in Piazza dei Signori, un altro notevole ambiente architettonico, in cui si trovano la Loggia della Gran Guardia (1496-1523) e il Palazzo del Capitanio con l'Arco dell'Orologio (Falconetto, 1532), con un orologio astronomico che fu il primo in Italia (1344, rifatto nel 1437).

Dalla Piazza Capitaniato, attraverso il passaggio della Scala dei Giganti si arriva ad un altro cortile del palazzo, separato dall'Arco Vallaresso da Piazza Duomo, dove si trova la Cattedrale di Santa Maria. A nord della Cattedrale si trova il Battistero di San Giovanni (1200). Con facciata, spoglio all'interno, è importante per il ciclo di affreschi di Giusto de' Menabuoi (1374-76).
Passando a destra della Tomba di Antenore, mitico fondatore della città, inizia il portico del vecchio ospedale di San Francesco, che incorpora la chiesa di San Francesco (1416), chiesa gotica del XV secolo, a tre navate, ha nell'interno, sopra il portale, un'Ascensione del Veronese e ai lati del presbiterio bronzi del Bellano (1498).
Da Via VIII Febbraio è possibile raggiungere l'Arena Romana. Alla destra vi è Piazza Eremitani dove sorge la chiesa degli Eremitani. Una chiesa romanico-gotica del XIII secolo fedelmente ripristinata dopo il bombardamento del 1944. Nell'interno a unica navata, il sepolcro di Jacopo da Carrara con iscrizione in distici del Petrarca e la Cappella Ovetari in cui, dei meravigliosi affreschi del Mantegna, poco si è salvato dalle bombe. L'attiguo convento degli Eremitani accoglie già le raccolte archeologiche e dei bronzi rinascimentali del Museo Civico.

Nel giardino pubblico dell'Arena si trova la Cappella degli Scrovegni interamente ornata dai famosi affreschi di Giotto, compiuti entro il 1305, anno di consacrazione dell'edificio. Per importanza artistica il luogo ha pochi termini di paragone; il grande rinnovatore della pittura dispiega tutto il suo solido plasticismo, la monumentalità compositiva, la penetrante drammaticità e la sua gioia del colore, narrando in 38 riquadri le storie di Maria e di Cristo. Le possenti figurazioni dei Vizi e delle Virtù e il Giudizio universale integrano questa grande riflessione etica nell'ambito della cultura cristiana trecentesca.

A Sud di Via VIII Febbraio si trova Via Roma che conduce al Prato della Valle (1755). Nel lato Sud vi è la basilica di Santa Giustina, una grandiosa chiesa del XVI secolo con 8 cupole. Dietro la spoglia facciata, l'interno è un solenne ed armonioso episodio di architettura rinascimentale (coro intagliato del 1566 e Martirio di Santa Giustina del Veronese nell'abside).
In Piazza del Santo vi è il monumento al Gattamelata (Erasmo da Narni, condottiero al servizio di Venezia), statua equestre di eroica classicità e misura, è un capolavoro, fra i massimi del rinascimento, del toscano Donatello (1453).

Dal Prato della Valle prendendo Via Belludi si arriva alla Basilica di Sant'Antonio, conosciuta con il nome Il Santo. La basilica è una vasta costruzione romanico-gotica con elementi di ispirazione bizantina, veneziana e del romanico francese perigordino, eretta tra il 1232 e la metà del '300 per custodire la tomba del predicatore francescano Antonio da Padova. All'interno l'opera d'arte più importante è costituita dai bronzi di Donatello (1443-50) che ornano l'altare maggiore; nella cappella di S. Felice affreschi di Altichiero e di Jacopo d'Avanzo (1377). Nella cinquecentesca cappella di Sant'Antonio vi sono 9 rilievi con la vita del Santo in parte del Sansovino.
Sulla destra della basilica, l'oratorio di San Giorgio con affreschi di Altichiero e aiuti (1377) e la scuola di S. Antonio con affreschi di pittori veneti del primo '500 fra i quali Tiziano (1512).
Nelle vicinanze, l'Orto Botanico fondato nel 1545 è il più antico d'Europa, e contiene alcune piante molto rare, come la palma piantata nel 1585 che attirò Goethe quando visitò il giardino.
Vicino a Piazza del Santo si trova la chiesa di Santa Sofia, la più antica di Padova, più volte rimaneggiata a partire dal secolo XI; la facciata è dell'XI-XIV sec. , l'abside è a nicchioni di tipo bizantino, l'interno romanico-gotico a tre navate, con singolare deambulatorio.