Solothurn nennt sich «schönste Barockstadt der Schweiz», andere nennen sie traditionell «Ambassadorenstadt» (sie war Sitz der französischen Ambassadoren 1530–1792) oder «Sankt-Ursen-Stadt» (Legende um die in Solothurn enthaupteten römischen Legionäre Urs und Victor). Die Altstadt in ihrem heutigen Zustand wurde zum grössten Teil zwischen 1520 und 1790 errichtet und zeigt dementsprechend eine Mischung verschiedener Architektur-Epochen. Die inoffizielle Hymne der Stadt ist das Solothurnerlied. Solothurn ist Bischofssitz des Bistums Basel.

• Der Zeitglockenturm, erbaut teilweise in der ersten Hälfte des 12. Jahrhunderts, das älteste Bauwerk der Stadt.
• Das Bieltor mit dem Buristurm sowie das Baseltor mit der Riedholzschanze und dem Riedholzturm, die zusammen mit der Krummturmschanze von der einstigen wuchtigen Festungsanlage zeugen.
• Das Rathaus, von einem Kernteil aus dem 13. Jahrhundert ausgehend bis ins 19. Jahrhundert stetig aus- und umgebaut.
• Das Museum Altes Zeughaus (erbaut 1609–1614) mit der grössten Harnischsammlung Europas.
• Die St. Ursenkathedrale, ein 1773 vollendeter barock-klassizistischer Bau.
• Die barocke Jesuitenkirche (erbaut 1680–1689)
• Die spätmittelalterliche Franziskanerkirche (erbaut 1426 bis 1436)
• Ein Restteil der mittelalterlichen Festungsmauer an der Nordseite des Riedholzplatzes. Die übrigen Teil-Befestigungen (Schanzen) sind neuer, aus dem 17. Jahrhundert. An der Löwengasse gibt es zudem noch einen stattlichen Mauerrest des vor rund 1700 Jahren entstandenen Römer-Castrums, das ein Areal deutlich kleiner als die heutige mittelalterliche Altstadt umfasste.
• Die 1363 erstmals urkundlich erwähnte Schmiedengasse, wo Eisen geschmiedet wurde sowie die Nictumgasse, das Gebiet der früheren St. Ursen-Chorherren.
• Das teilweise 1722 erbaute Landhaus
• In der fast verkehrsfreien Vorstadt das Alte Spital und der Krummturm