唐华清宫布局严谨，规模宏大。宫城的宫墙双称缭墙，有内外两道，所有宫殿建筑均部署在宫城之内，鳞次栉比，错落有序。
唐华清宫东缭墙的外缭墙从临潼县城开始，沿着迤逦起伏的寺沟沟岸，依自然地形夯筑而成，因受雨水冲击和沟沿裂垮倒塌，现仅保存五处墙基。由北向南，第一处为夯土台基，根据遗迹分析，这里的夯土台可能为角楼建筑台基。第二处墙基在第一处之东约138米处。第三处在第二处东南约60米，濒临寺沟沟沿。第四处位于第三处之东约165米处。第五处位于第四处东南约40米，即当地人所称的“二天门”。二天门海拔546米，东边紧临数十米深的寺沟，南依骊山天然形成的断崖。从现存遗迹观察，这里原建有过洞式门楼。时过境迁，门楼建筑早已坍塌无遗，现仅存东、西门洞夯土墙。二天门是从东边上下骊山过寺沟的必经要道，也是内、外缭墙交汇之处，依山临沟，地势险要，形似一条天然关隘，大有一夫当关、万夫莫开之势。
内缭墙位于外缭墙之西110～155米的骊山红土沟东边山梁上，南高北低，依山顺势而筑，基本呈南北走向，现保存三处夯土墙基于断崖上。从北向南，第一处墙基位于寺沟村东南距红土沟约25米处，第二处北距第一处约43米，第三处北距第二处约5米。
从内缭墙走向分析，其北端和东边的外缭墙南端相连，南北全长约为170米。内缭墙从北向南修筑至此终止的原因，是山体峥嵘陡立，人徒手无法攀登翻越，再向上筑墙实属画蛇添足，故东拐连接“二天门”，巧借自然山势，使华清宫骊山上的缭墙连接成一个封闭式的整体。这样既省时省工，减少财力支出，又可达到安全防御的最终目的。
唐华清宫西缭墙的外缭墙位于骊山牡丹沟东岸比较宽阔平坦的地带，从北向南保存三处墙基残段。第一处墙基位于上骊山公路东侧，北距西安至华清池公路120米，第二处位于第一处之南100米，第三处位于第二处之南40米，缭墙至此终止。
内缭墙位于外缭墙之东114～120米，在今铁路疗养院东围墙处，基本呈南北走向，现保存四处墙基。宋程大昌《雍录•温泉》卷四曰：“羯鼓楼（朝元阁东，近南缭墙之外）。禄山乱后、罕复游幸，唐末遂皆隳废。”参考元代李好文的《长安志图•唐骊山宫图》，可知羯鼓楼、朝元阁在今骊山西绣岭第一平台，再按西缭墙沿着牡丹沟东岸走向修建，向南和西绣岭第一平台南边基本平行的东西向沟壑相接，推测南缭墙西端从牡丹沟东岸开始，顺现东西走向沟壑北岸向东延伸至老母殿。
南缭墙紧依骊山北山麓修筑，东西方向，全长531米，地面夯土已不复存在，现保留三处夯土墙基。从西向东，第一处墙基位于陕西省体委临潼旅游池围墙内西南角0.3米处，第二处位于陕西省体委临潼旅游池围墙外东南角0.米，第三处位于“西安事变”兵营建筑南墙外4米。
华清宫复原图
唐代郑嵎的《津阳门诗并序》、宋代程大昌的《雍录•温泉》等文献记载，津阳门为华清宫北门。有北门就有北墙，否则设门何用？元代李好文的《长安志图•唐骊山宫图》、清乾隆本《临潼县志•唐华清宫图》上都有北缭墙，但勘探调查却只发现东、西、南三面墙，而北面未见。究其原因：一是骊山温泉附近地势南高北低，现华清宫“温泉水源”上地表和北围墙所在地表高差为9米，唐代时高差为16米。华清宫南部的唐代建筑和夯土墙基本在现地面上，而北部遗迹以下梨园遗址为例，距现地表约7米。7米多的文化堆积的形成，是唐代以后各代人频繁修缮的结果。频繁修缮时必然会对北宫墙造成严重的破坏。二是在7米厚的瓦砾堆积中，不进行考古发掘，仅依靠洛阳铲勘探，是不会有什么收获的。三是现华清宫北部地区建筑密集，楼房和公路等限制了进一步详细勘探的可能。
根据已发现的东、西四道缭墙北端位置，结合位于华清池新浴池前发掘出的唐华清宫内梨园、汤泉遗址和在华清池中门西北约75米处发掘出土的唐华清宫北门建筑遗址，推算北墙应当位于现华清池北墙之北3～4米。
