Có nhiều thư tịch cổ chép về trung tâm hoàng thành Thăng Long xưa với những cung điện nguy nga, tráng lệ trên quy mô to lớn và phát triển liên tục qua các triều đại, nhưng chưa ai có thể định hình ra được nó nằm ở đâu, xây dựng như thế nào, kiến trúc ra sao; bởi tất cả những công trình này đã bị vùi sâu trong lòng đất hàng ngàn năm do nhiều nguyên nhân khác nhau. Thế rồi cuộc khai quật cổ học tại 18 Hoàng Diệu lần đầu tiên giúp cho giới sử học tận mắt thấy một phần lớn diện mạo kiến trúc hoàng thành Thăng Long thời Lý, thời Trần, thời Lê và nhiều di vật quan trọng khác.

Từ trước cho đến khi cuộc khai quật khảo cổ này được bắt đầu, trong giới khảo cổ, sử học đã có hai luồng ý kiến về vị trí thành Thăng Long thời Lý, Trần, Lê. Một là trung tâm Thăng Long thời Lý, Trần, Lê là điện Kính Thiên vẫn còn nền móng và các thành bậc chạm rồng và sứ hoa văn thời Lê sơ. Ý kiến cho rằng thành Thăng Long thời Lý, Trần ở phía tây vườn Bách thảo. Vào những năm cuối thế kỉ thứ XX và đầu thế kỉ thứ XXI, giới khảo cổ tổ chức khai quật một số địa điểm như Hậu Lâu, Tràng Tiền, Hàng Dầu, Đoan Môn, Bắc Môn, Văn Miếu, Trần Phú... với mong muốn tìm kiếm các di tích kiến trúc của những cung điện Thăng Long - Hà Nội cổ, nhưng chỉ mới phát hiện được vài dấu tích kiến trúc và một số di vật khác. Chính cuộc khai quật khảo cổ tại số 18 Hoàng Diệu lần này đã mở ra cho giới khảo cổ nhiều triển vọng tìm về trung tâm hoàng thành Thăng Long thời Lý, Trần, Lê.

Qua bóc tách các lớp đất ở độ sâu từ lm trở xuống và dày 2, 3 - 5m đã xuất hiện nhiều dấu vết từ các thời đại sắp chồng lên nhau. Qua các hố khai quật trên một diện tích hơn 14.000m2, các nhà khảo cổ đã làm xuất lộ được gần hết diện tích nền móng của cung điện có chiều dài 62m, rộng 27m (diện tích 1.674m2 với chín gian nhà) thuộc thời Lý, Trần. Cung điện có một hệ thống 40 trụ móng cột được xử lý rất kiên cố bằng sỏi và gạch ngói. Đã có thể hình dung rõ hơn về diện mạo kiến trúc cung điện này, nhóm khảo cổ đã mời 40 công nhân đứng trên 40 trục móng, lúc này họ mới hình dung được quy mô của cung điện. Tại hố khai quật A1 còn tìm thấy hệ thống móng trụ của thủy đình ven sông... Điều đáng ngạc nhiên hơn, tại đây đã phát hiện ra một giếng nước thời Lý xây gạch đường kính 68cm, sâu 2,5m cùng với hai giếng nước thời Lê. Một điều cũng gây ngạc nhiên và khá lý thú không chỉ đối với khảo cổ học mà còn với những nhà xây dựng hiện nay, đấy là qua các hố khai quật có thể thấy những hệ thống cống thoát nước gần 1.000 năm vẫn còn khá nguyên vẹn.Ở khu vực Hà Nội chưa có cuộc khai quật khảo cổ nào lại mang đến một số tượng di vật lớn và có giá trị như cuộc khai quật này. Tổng số di vật ước tính khoảng hơn 3 triệu, chủ yếu là gạch, ngói và đồ gốm trang trí kiến trúc. Có đến hàng ngàn viên gạch xây cung điện, lầu gác ở Thăng Long, trong đó đáng chú ý là các viên gạch có khắc chữ Hán "Đại Việt quốc dân thành chuyên" để nói rõ là gạch xây kiến trúc của nước Đại Việt thời Lê, gạch "Lý gia đệ tam đế Long Thụy Thái Bình tứ niên tạo", là gạch xây cung điện nhà Lý năm 1057; gạch "Vĩnh Ninh trường" xây dựng các cung điện thời Trần; gạch "Tam phụ quân, Tráng phong quân"... chỉ dùng xây dựng các kiến trúc thời quân đội thời Lê Thánh Tông. Các tượng rồng, phượng cỡ lớn cũng được tìm thấy với kích thước khá lớn, cao gần đầu người, chứng tỏ các kiến trúc thời Lý, Trần, Lê ở đây được xây dựng rất công phu và đẹp đẽ. Trong một hố khai quật khác, đã phát hiện ra các loại gốm sứ cao cấp với các biểu trưng chỉ dành riêng cho nhà vua như hình rồng năm móng và chữ "Quan", do Việt Nam tự sản xuất với kỹ thuật cao và đồ dùng sinh hoạt, đồ trang sức bằng kim loại đen, kim loại màu, cùng loại có ánh vàng cũng được phát hiện.

Mặc dù cuộc khai quật sẽ còn tiếp diễn với hàng ngàn mét vuông trong khu vực nhưng qua các di tích kiến trúc được tìm thấy, các nhà khảo cổ học bước đầu nhận định; toàn bộ các di tích đã phát hiện nằm trên quy hoạch mặt bằng tổng thể của một khu vực khoảng 40.000m2 ở phía Tây hoàng thành Thăng Long thời Lý, Trần, Lê. Thời kì tiền Thăng Long đây là trung tâm thành Đại La. Thời kì Lý, Trần có thể là điện Càn Nguyên (hay còn gọi là điện Thiên An) và thời Lê đây là cung điện của một vị hoàng hậu của vua Lê Thánh Tông.

Bộ Văn hóa - Thông tin, Trung tâm Khoa học xã hội và nhân văn quốc gia, Hội Khoa học lịch sử VN đã tổ chức nhiều cuộc hội thảo, diễn đàn khoa học để tìm giải pháp bảo vệ và phát huy các di tích vừa được phát hiện. Trong một cuộc họp mới đây do Trung tâm Khoa học xã hội và nhân văn quốc gia tổ chức, đại đa số các nhà khoa học tìm đồng tình kiến nghị cần được tiếp tục khai quật mở rộng, cuộc khai quật chỉ mới được tiến hành trên một nửa diện tích, cho nên chưa có thể đánh giá được một cách đầy đủ về các di tích đã phát lộ, đặc biệt là trung tâm chính của hoàng thành Thăng Long cổ xưa.

Hoàng thành Thăng Long : Thăng Long hoàng thành) là quần thể di tích gắn với lịch sử kinh thành Thăng Long - Đông Kinh và tỉnh thành Hà Nội bắt đầu từ thời kì tiền Thăng Long (An Nam đô hộ phủ thế kỷ VII) qua thời Đinh - Tiền Lê, phát triển mạnh dưới thời Lý, Trần, Lê và thành Hà Nội dưới triều Nguyễn. Đây là công trình kiến trúc đồ sộ, được các triều vua xây dựng trong nhiều giai đoạn lịch sử và trở thành một trong những di tích quan trọng bậc nhất trong hệ thống các di tích Việt Nam.

Vào lúc 20 giờ 30 ngày 31/7/2010 theo giờ địa phương tại Brasil, tức 6 giờ 30 ngày 1/8/2010 theo giờ Việt Nam, Ủy ban di sản thế giới (WHC) thuộc Tổ chức Giáo dục, Khoa học và Văn hóa Liên Hợp Quốc (UNESCO) đã thông qua nghị quyết công nhận khu Trung tâm hoàng thành Thăng Long - Hà Nội là di sản văn hóa thế giới. Những giá trị nổi bật toàn cầu của khu di sản này được ghi nhận bởi 3 đặc điểm nổi bật: chiều dài lịch sử văn hóa suốt 13 thế kỷ; tính liên tục của di sản với tư cách là một trung tâm quyền lực, và các tầng di tích di vật đa dạng, phong phú, sinh động.

 Những di tích trên mặt và khai quật được trong lòng đất tại Khu Trung tâm Hoàng thành Thăng Long – Hà Nội là minh chứng đặc sắc về quá trình giao lưu văn hóa lâu dài, là nơi tiếp nhận nhiều ảnh hưởng văn hóa từ bên ngoài, nhiều học thuyết, tư tưởng có giá trị toàn cầu của văn minh nhân loại, đặc biệt là Phật giáo và Nho giáo, thuyết phong thủy, mô hình vương thành phương Đông, mô hình kiến trúc quân sự phương Tây (thành Vauban), để tạo dựng nên những nét độc đáo, sáng tạo của một Trung tâm chính trị, kinh tế, văn hóa của một quốc gia vùng châu thổ sông Hồng. Kết quả giao thoa, tiếp biến văn hóa đó được biểu đạt trong tạo dựng cảnh quan, quy hoạch các khu cung điện, trong nghệ thuật kiến trúc và nghệ thuật trang trí cung đình với diễn biến văn hóa đa dạng qua các thời kỳ lịch sử.

Theo tiêu chí (III): Khu Trung tâm Hoàng thành Thăng Long – Hà Nội là minh chứng duy nhất về truyền thống văn hóa lâu đời của người Việt ở châu thổ sông Hồng trong suốt lịch sử liên tục 13 thế kỷ (trải từ thời tiền Thăng Long, qua thời Đinh- Tiền Lê, đến thời kỳ Thăng Long-Đông Kinh-Hà Nội với các Vương triều Lý-Trần-Lê-Nguyễn) và vẫn được tiếp nối cho đến ngay nay. Những tầng văn hóa khảo cổ, di tích kiến trúc và nghệ thuật của di sản phản ánh một chuỗi lịch sử nối tiếp nhau liên tục của các Vương triều cai trị đất nước Việt Nam trên các mặt tư tưởng, chính trị, hành chính, luật pháp, kinh tế và văn hoá trong gần một ngàn năm. Trên thế giới rất hiếm tìm thấy một di sản thể hiện được tính liên tục dài lâu như vậy của sự phát triển chính trị, văn hoá như tại khu Trung tâm Hoàng thành Thăng Long – Hà Nội.

Theo tiêu chí (VI): Khu Trung tâm Hoàng thành Thăng Long – Hà Nội minh chứng rõ nét về một di sản có liên hệ trực tiếp với nhiều sự kiện trọng đại của lịch sử của một quốc gia dân tộc vùng Đông Nam Á trong mối quan hệ khu vực và thế giới. Di sản đề cử là bằng chứng thuyết phục về sức sống và khả năng phục hưng của một quốc gia sau hơn mười thế kỷ bị nước ngoài đô hộ. Di sản đề cử còn ghi đậm dấu ấn thắng lợi của một nước thuộc địa trong cuộc đấu tranh chống chủ nghĩa thực dân, giành độc lập dân tộc, có ảnh hưởng rộng lớn trong phong trào giải phóng dân tộc trên thế giới bao gồm hai cuộc chiến tranh giành độc lập và thống nhất của Việt Nam.