Как и в области изобразительного искусства, в архитектуре древнеримские и итальянские мастера, опираясь на наследство Эллады, создали классические каноны и технологические приемы, сформировавшие архитектурный облик Западной Европы. Образовательная поездка в Италию до сих пор считается обязательной частью хорошего архитектурного образования.
Памятников архитектуры республиканского периода в Риме сохранилось крайне мало. Внешний вид их был весьма скромен, кроме того, на протяжении долгого времени римляне строили храмы и здания из дерева, украшая их терракотовыми скульптурами. Полностью сохранились только два республиканских храма на Бычьем форуме: прямоугольный Фортуны Вирилис и круглый Геркулеса Победителя. Вообще, в республиканский период римляне строили в основном сооружения утилитарного назначения: стены, дороги, водопроводы и мосты. В силу своего назначения этим творениям римских строителей повезло больше, и большинство из них дошло до наших дней. В конце IV века, при цензоре Аппии Клавдии, в Риме построили первый водопровод и первую мощеную дорогу, которые увековечили имя своего создателя.
Первые многоквартирные дома появились в Риме уже в конце III века до н. э., а ко времени Юлия Цезаря более половины горожан жило в инсулах. Инсулы имели от трех до шести этажей, строились на скорую руку и довольно часто обваливались, погребая под руинами своих обитателей. В инсулах не было водопровода, это являлось привилегией частных домов, и обитатели многоэтажных домов ходили за водой на улицу к ближайшему фонтану. Несмотря на презрительное отношение римлян к людям искусства, из-за чего большинство тех, кто превратил Рим в подлинную столицу Империи, нам не известны, история сохранила имя крупнейшего архитектора и военного инженера I в. Аполлодора из Дамаска, творившего при императорах Траяне и Адриане. Во время их правления архитектор выстроил в Риме Форум Траяна, украшенный знаменитой колонной, и Пантеон.
После издания Константином Великим Медиоланского эдикта в Риме появляются первые христианские храмы, которые коренным образом отличались от языческих. Если тесный внутри и красиво украшенный снаружи, лишенный окон языческий храм считался жилищем бога, а все ритуальные действия совершались на открытом воздухе, то церковь была молитвенным домом, местом собрания всех верующих. Поэтому христиане для своих церквей взяли за образец не римский храм, а базилику - общественное здание, состоящее из большого светлого прямоугольного зала, который делился рядами колонн на несколько отделов.
В Средние века итальянцы плохо восприняли ломаный силуэт готического храма, так хорошо вписавшийся в природу и миросозерцание людей на севере от Альп, и создали свой собственный стиль архитектуры, основой которого стало соединение колонны с полукруглой аркой. Благодаря быстрому развитию математики стало возможным просчитать не только арочное перекрытие, но и громадные купола соборов, поднявшиеся над итальянскими городами и ставшие доминирующей частью их ландшафта. По сути архитектура Возрождения была продолжением того же «романского», т. е. римского стиля, переработанного с учетом новых знаний, технологий и потребностей. В принципе, и купола, и арочные перекрытия активно использовали в архитектуре Византии и, соответственно, Италии в течение всего Средневековья, но в XV веке гений флорентийца Брунеллески поднял эти техники на совершенно новый уровень. Он не только создал огромный, уникальный, поражающий воображение купол кафедрального собора во Флоренции, открыл математические законы перспективы, но и возродил сами принципы античного градостроения. Вторым столпом архитектуры Ренессанса стал архитектор Браманте, главным произведением которого стал новый собор Святого Петра в Риме. Огромный вклад в развитие архитектуры внесли Рафаэль и Микеланджело, но вершиной осмысления античного наследия стало творчество венецианца Андреа Палладио, которого многие считают самым влиятельным архитектором в мировой истории. Наиболее ярко его талант проявился при перестройке города Виченца. Палладио стал основателем нового архитектурного стиля - классицизма, который постепенно стал самым популярным архитектурным направлением в Европе.
Параллельно идеям Палладио в Италии родился и начал развиваться еще один стиль, также основанный на переосмыслении античного наследия, - барокко, который отказался от строгих классических форм в пользу пышной декоративности. В XVII веке в Риме в этом стиле работали два соперничавших друг с другом великих архитектора - Бернини и Борромини, пути которых разошлись после совместной работы над палаццо Барберини. Именно психологический надрыв Борромини вывел стиль барокко на недосягаемый уровень. Он полностью отошел от принципов античности и продвинулся намного далее, создавая необычные, очень сложные архитектурные формы.
Архитектура барокко предполагала не просто возведение отдельных прекрасных знаний, ее задачей была перестройка самих городов в соответствии с новыми потребностями общества. Отныне прямые и широкие улицы соединяли между собой открытые, украшенные фонтанами, статуями и обелисками площади, вокруг которых стояли храмы и дворцы. Кроме того, барокко вернуло в архитектуру понятие парка как места для отдыха и развлечений. Так Италия создала стандарты, по которым развивалось градостроительство Европы, а затем и почти всего мира вплоть до начала XIX века.