应天门是隋唐洛阳城·宫城紫微城的正南门，始建于隋大业元年(605年)，在隋代称则天门，神龙元年(705年)避武则天讳，改为应天门，后改称五凤楼（应天门的取名寓意对应“天门”的含义。相传，天门是天帝所居住紫微宫的正门。据说，在应天门之上，建有五座崇楼，好像五只凤凰，也被称为“五凤楼”）。此后历经五代、北宋皆称五凤楼。应天门是当时朝廷举行重大国事庆典与外交活动的重要场所。武则天称帝、唐高宗诏释百济扶余王、唐玄宗接见日本第八次遣唐使等仪式均在应天门城楼上举行，功能上类似现在的北京午门。
应天门是一座由门楼、垛楼和东西阕楼及其相互之间的廊庑为一体的“门”字形巨大建筑群。应天门上有两重观，上写“紫微观”，左右连阙中间以廊庑相连，宛若空中楼阁。城门东西宽120米以上，与北京午门相当，是天安门宽度的将近两倍。其中阕高120尺，按照唐代一尺29.4厘米来计算，这座恢弘的城楼差不多有今天的十二三层楼高，比北京的天安门还要高。
紫微城应天门双向三出阙，两侧共六阙。这是古代都城宫城正门最高礼制。天子三出阙是中国古代最高礼制的都城门。是古代皇帝享用的的最高礼制。是隋唐两京考古发掘出的唯一一座宫城门阙遗址。这种建筑形制对北宋、汴梁时期的丹凤门和明清时期的北京故宫午门影响深远，在中国都城建筑史上占有重要地位。
过去，应天门遗址位于洛阳日报社和都城博物馆两家单位的院内，定鼎南路从遗址中部横穿而过，遗址内的文化堆积破坏很严重。1960年秋季，中国科学院考古研究所洛阳工作队找到应天门遗址，发现五块保存完好的门道基石和东西两侧高约四米的方形土台。
1980年秋季，洛阳市文物一队对应天门遗址进行试掘，发现西侧阙楼和飞廊基址，地面保存有散水和铺地砖，为典型的“双向三出阙”形制。符合文献的记载，应天门有两重观，最上方的城楼被称为“紫薇观”，左右连阙，飞观相夹。
站在应天门平台上，遥望南北轴线，眼前的明堂天堂气势恢弘、壮观华丽，近距离观赏双向三出阙，感受应天门的宏伟气势。南与隋唐洛阳城郭城南门定鼎门遥望，中间为里坊区，由天街相连，春风杨柳，风景秀丽，让我们感到陶醉。
应天门是一座由门楼、朵楼、阙楼及其相互之间的廊庑连为一体的“门”字形巨大建筑群，规模恢弘，气势壮观。是隋唐两京考古发掘出的第一座宫阙遗址，天子三出阙是中国古代最高礼制的都城门。是古代皇帝享用的的最高礼制。
应天门遗址平面呈“凹”字型，由门楼、朵楼、阙楼组成，下部台基的范围东西达一百二十米以上，南北达六十米，城门进深二十五米，在这样的台基上建起一百二十尺(合今35米)的城门，其雄伟壮观是不难想象的。
门有两重观，上写“紫微观”，左右连阙中间以廊庑相连，其建筑形式直接影响到北宋汴梁的丹凤门和明清北京故宫的午门。在中国都城建筑史上占有非常重要的地位。
壁画——“天街小雨”，雨润神都，万象更新，以“天上七星，地上七天”的规划理念，在中轴线上布局七座“天”字建筑，天阙（伊阙）、天街、天津桥、天枢、天门（应天门）、天宫（明堂）、天堂。由南至北依次排开。城外山川形胜，城中坊高繁华，河河舟船云集，宫内殿宇巍峨，一条有序的中轴线贯穿南北，一道绝胜的天街景象见证千年。应天门将古代文化和自然美完美融合，丰富了古都洛阳文化内涵，每一个建筑都承载着古代文化的记忆。
壁画《应天长歌》位于应天门遗址博物馆序厅，整幅壁画展现了公元690年九月，武则天在群臣的簇拥之下，登上洛阳则天门登基称帝的场景。壁画从西至东长达50米，以隋炀帝首建则天门、二圣宴乐、武则天登基大典、唐玄宗接见日本第八批遣唐使以及宋代重修五凤楼五个故事，贯穿了整个隋唐洛阳城以及应天门530余年的历史，让我们感受古都洛阳文化的魅力。
门址大致分为早晚两期。早期门址约当盛唐时期，残存遗迹主要有墩台、门道、隔墙、东西飞廊、东西朵楼、东西两阙。除了墩台平面呈长方形，东西长51米，南北残宽23米，台体残高0.3-0.5米。晚期城门约当晚唐五代北宋这个时期，即文献所载的五凤楼遗址。门址直接坐在早期门址之上，残存遗迹有墩台、门道、东西飞廊、东西朵楼、东西两阙以及东西马道，除此之外，在东阙的东西两侧还发现有宋代的建筑基址。应天门遗址的东台平面呈长方形，东西复原长55.2米，南北残宽25.2米。
新发掘出的这处应天门遗址遗迹，位于隋唐洛阳城宫城内轴线西侧。该遗迹的北侧有两排立砖，立砖南面有用小鹅卵石砌成的一段十三四米长的排水沟。在立砖和排水沟的东头，有一石制柱础。另外还出土隋五铢铜钱一枚。据考古工作者推测，小排水沟可能是隋唐时期用以排泄建筑物上雨水所用。
1992年春季，中国社会科学院考古研究所洛阳唐城工作队对应天门遗址东侧的阙楼、角楼和飞廊进行试掘。2001年10月20日至2002年1月30日，再次对应天门遗址的门道、墩台和相关遗迹进行发掘，基本明确应天门遗址的建筑沿革、门道数量和结构、墩台形制和规模。
应天门遗址分为早期和晚期，早期门址可能重修于盛唐时期，晚期门址可能重修于晚唐和北宋年间。墩台平面呈长方形，东西长约50米，南北宽约25米；门址有三条门道，中间有两道隔墙，门道和隔墙均宽约5米，仅存部分土衬石和地栿。
20世纪50年代，考古工作者曾对应天门遗址进行勘察；20世纪80年代发掘出应天门门道基石、城门洞与城台墩基;20世纪90年代探明应天门的阙形制为三出阙。考古人员据此判断，应天门是以门楼为主体，两侧辅以垛楼并向南伸出阙楼，中间有廊庑连接的建筑群。
应天门遗址平面呈“凹”字型，下部墩基东西长约120米，南北宽约60米，城门进深约25米。在这样的墩基上建起高约35米的城门，其雄伟程度让人叹为观止。 考古人员发掘发现，应天门城门遗址大致分为早晚两期。早期城门遗址残存有墩台、门道、隔墙、东西飞廊、东西垛楼、东西两阙等遗迹;晚期城门遗址即文献所记载的五凤楼遗址，残存有墩台、门道、东西飞廊、东西垛楼、东西两阙及东西马道等遗迹。
在隋唐洛阳城宫城内轴线西侧，考古人员还发现应天门遗址北侧有两排立砖，立砖南部有用小鹅卵石砌成的长约13米的排水沟，立砖和排水沟东面还有一石制柱础。
考古人员据此推测，隋唐时期的应天门有完整的排水系统。应天门上还有两重观，上写“紫微观”，左右连阙中间以廊庑相连，宛若空中楼阁。 这种建筑形制对北宋、汴梁时期的丹凤门和明清时期的北京故宫午门影响深远，在中国都城建筑史上占有重要地位。
1966年春季，在应天门遗址北侧约150米处，发现一座隋唐洛阳宫城内的烧瓦窑群遗址。这里专门为修建宫殿提供砖瓦，出土大量带字的瓦片，都有制瓦工匠的印刻。在砖瓦的背面刻字或者压手印，如果出现质量问题，能根据刻字和手印，找到制作砖瓦的负责人。
在考古发掘过程中，应天门遗址出土的遗物非常少。在夯土上面的地层和灰坑中，零星发现一些唐代的长方形砖、莲花纹瓦当、铜钱等遗物。当时，应天门和隋唐宫城城墙外侧均包砖，为特制的斜面砖，重量约3.3千克，外表十分平整，墙体自然收分。