Staré město s křivolakými uličkami, založené na pozdně románském půdorysu na počátku 13. století, oddělené od nového města z velké části zachovanými městskými hradbami je chráněno jako městská památková rezervace.

Radniční věž, postavená v letech 1445–1448 Mikulášem ze Sedlešovic, je symbolem města a patří k nejvýznamnějším gotickým stavbám v Česku. Věž je 79,5 m vysoká a její vyhlídkový ochoz je celoročně přístupný.

Znojemské podzemí z 13.–17. století vzniklo propojením několikapatrových bývalých sklepů měšťanských domů.Podzemí je zpřístupněno a je svojí délkou 30 km nejdelší v ČR.

V městské památkové rezervaci je zachována řada gotických, renezančních i barokních měšťanských domů.

Původní hrad na skalním ostrohu nad údolím potoka Gránice byl v letech 1710–1721 přestavěn na barokní zámek – dnes expozice Jihomoravského muzea. V areálu hradu se nachází hradní rotunda sv. Kateřiny z 12. století se zachovanými románskými nástěnnými malbami z roku 1134 zobrazující přemyslovskou rodovou pověst a podobizny vládnoucích přemyslovských knížat a králů a rovněž podobizny moravských údělných knížat. Rotunda je chráněna jako národní kulturní památka.

Mikulášské náměstí, vlevo kostel sv. Mikuláše, vpravo Svatováclavská kaple.Gotický kostel sv. Mikuláše zbudovaný na románských základech po roce 1338 se zachovanou gotickou výzdobou.

Kaple svatého Václava neboli Svatováclavská kaple na Mikulášském náměstí je dvoupatrová, postavená po roce 1521 s horním prostorem zaklenutým krouženou vladislavskou klenbou, jedinou na Moravě.

Kostel Nalezení sv. Kříže (také uváděný jako kostel Povýšení sv. Kříže – při dominikánském klášteru, založen asi r. 1230 Přemyslem Otakarem I. (1150-1230). Původně gotický halový chrám, přestavěn v baroku v letech 1653-1677. Poslední přestavba byla v 18. století barokní. Výrazně se uplatňuje v panoramatu města. Jezuitský kostel sv. Michala na Jezuitském náměstí s pozdně gotickým kněžištěm a se štukovou síťovou klenbou a raně barokní lodí z doby po roce 1642 se zachovanou barokní výzdobou.

Kostel sv. Alžběty ve Vídeňské ulici, původně gotický, rozšířený barokně po roce 1650. U kostela se nachází sousoší Kalvárie z poloviny 18. století. Z původního kláštera minoritů a klarisek založeného v polovině 13. století se zachovala křížová klenba a ambit v dnešní budově Jihomoravského muzea. V klášteře byl v letech 1279 – 1297 pohřben po bitvě na Moravském poli král Přemysl Otakar II.

Bývalý premonstrátský klášter v Louce s kostelem Nanebevzetí panny Marie a sv. Václava byl založen jako kanonie premonstrátů v roce 1190, za husitských válek byl zničen. Právě zde v 16. století zavedli řeholníci na klášterních zahradách pěstování tzv. znojemských okurek. Po roce 1748 byl klášter budován znovu jako velkorysá barokní stavba. Stavba nebyla z důvodu zrušení kláštera během reforem císaře Josefa II. dokončena. Klášter poté sloužil jako tabáková továrna a později byl přeměněn na kasárna.