殷墟的中心是宮殿區和王陵區。宮殿區在洹河南的小屯、花園莊兩村及其周圍。1958—1959年，在小屯村西約二百米進行考古鑽探，發現一條南北向的大壕溝，1986年再次鑽探，基本弄清了它的形狀和走向。此溝北接洹河，南至花園莊西南角即東折，一直向東延伸到洹河內。而洹水自西向東流，到小屯北即折而南行，宮殿區即在這河灣內的高地上。當時由洹河和壕溝把商王及王室成員的居住區與其他地區分開，並起到防衞作用。

殷商的宮殿建築，平面呈長方形、方形、凹字形、凸字形等多種，以長方形最為普遍，門以朝南為主，也有朝東的。殷商時期的宮殿通常都是高台建築，即宮室坐落在一整片夯土台基上。往往是建築面積愈大，台基愈高。高台建築的目的，在於防潮和通風，達到高爽明亮的效果。由於宮殿較高大，對於承重的柱、礎亦較講究。

殷墟宮殿建築，多為「四阿」式的頂，即屋頂是四面坡式。宮殿的屋簷，有的是單簷，亦有重簷，後者古文獻上稱之為「四阿重屋」，「重屋」增加了屋面的出簷深度，保護了牆體、防雨、防曬、保證良好的採光、通風條件，又避免了屋蓋過於碩大有損宮殿高聳形體的缺陷，這是中國古代建築史上一個成功的創造。這項建築技術，成為以後三千餘年主體殿堂建築的定制。當時宮殿的屋頂上還鋪上茅草，保溫隔熱。現今在殷墟博物館內，在原乙二十基址上，根據古建築學家楊鴻勳的設計，復原了一座「四阿重屋、茅茨土階」的宮殿，氣勢雄偉、巍峨壯觀。

在殷墟宮殿區以外，於小屯西地、大司空村、孝民屯、苗圃北地、徐家橋等地都發現過建築形式及建築規模不同的居住址。按其形式，可分為三類：

第一類是地面房屋。房屋有的直接建在地面上，有些房屋的地基是先挖基槽，再填土夯打的。2004年，在北徐家橋村發現了一處規模較大的商代四合院式的夯土建築群，就是這種較講究的地面建築的代表。

第二類是半地穴式的房屋。建築時直接在生土中開挖坑穴，以坑壁作為屋牆的下部，再於其上培土加高，到一定高度時，架設木椽，用茅草或樹枝蓋頂。

第三類是地穴式的房屋。面積大多在幾平方米至十幾平方米之間。這類房子，都是從地面往下挖出坑穴，坑的深度多在2－3米之間，個別可深達6米。坑壁平整，坑的底部是居住面，堅硬而平整，有的還用火燒過，頂部用樹木枝幹和茅草（或再加上泥）封蓋。此類房屋，從坑底至坑口，大多有斜坡或階梯式的台階作為上下通道。

當時的中小貴族，居住於面積較大的夯土築造的房屋中，普通平民生活於面積較小的地上或半地穴房屋裏，而處於最底層的奴隸以潮濕狹小的地穴作為棲身之所。