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明成祖朱棣于公元1403年夺得帝位以后，将都城由南京迁至北京，命令陈珪和吴中负责规划北京城和建造皇城。这时，对都城的规划已经有了历代祖传的规矩，而且在北京又有元代留下来的基础，这就是皇城居中、前朝后市、左祖右社的格局。在皇城和宫殿建筑的建造上，明朝有大批技术成熟、经验丰富的能工巧匠，而且还有一批能设计、能组织施工的著名工匠。
公元1407年，陈珪、吴中调集人力，开始了大规模的皇城建造。建造的第一项工作就是准备材料。
宫殿建筑首先需要木料，建筑的柱子梁枋，四周门窗全部由木料做成，所以对木料不但需求量大，而且质量要求也高。它们的产地多在浙江、江西、湖南、湖北一带，从产地伐木，将木料趁夏季发水时期送入江河转入长江，再由运河运至北京，这个过程有的需要三四年之久。
其次是砖，皇城城墙用砖，建筑的墙和地面用砖，有的地面还得用三层砖铺，据统计，整座皇城建筑需用砖达8000万块之多。而且有的砖质量要求还很高，例如用作主要宫殿的地面砖称为“金砖”，它是用一种高质量的泥土烧制成的。这种泥土还要经过水泡、过滤，将泥土中的杂质都除掉，澄下颗粒很细的土，制坯进窑烧成砖后，还要将砖面打磨平整，用桐油涂抹，所以这种砖又称为“澄浆砖”，因其质地坚硬，表面有光泽，敲之有金属声，故称为“金砖”。“金砖”最著名的产地在江苏苏州一带，所有这些砖也多用船经运河送至北京。
石料在宫殿建筑中用量也很大，建筑下面的台基，台基四周的栏杆，石头桥，皇城中主要的路面都用石头建造。为了减少运输困难，尽量在北京附近的房山、曲阳等地取材。但石料的运输毕竟比木料和砖要困难得多，尤其那些体量很大的石雕，例如天安门前的石头狮子和华表石柱，其中最大的要算保和殿北面的那块御路石了。它长达16米，宽3.17米，重200余吨，这是指加工完成后的重量，如果按原来的毛料计算，分量还要重得多。这样重的石料是怎么从采石场运到紫禁城的呢？聪明的工匠想出了办法，这就是在运输的沿途一路打井，趁冬天取出井水泼在路上结成冰，形成一条冰道，将大石料放在旱船上，沿着冰道用成千上万的人力拉到北京，再在现场进行雕刻加工。
宫殿建筑还要用大量的琉璃瓦，为了就近取材，在北京附近设了好几处烧制琉璃砖瓦的窑场，现在北京城内的琉璃厂和门头沟的琉璃渠都是当年的琉璃窑址。北京西城区现在有一条大木仓胡同，鼓楼附近有一条方砖厂胡同，就是当时储存木料和方砖的仓库所在地。大木仓当时面积有3000间房屋那样大，可见宫殿建筑用木料数量之大。
这样的备料一共进行了十年，到公元1417年，诸事齐备，于是明朝廷征集了全国10万工匠，数十万劳工开始了大规模的施工。整座紫禁城占地72万平方米，房屋共有1000余幢8000余间，面积有16万平方米，但只花了三年就全部建成。明永乐十八年（1420），一座金碧辉煌的紫禁城完整地出现在北京城的中心。