远古时代，现杭州所在地还是一片汪洋。
秦汉时期，渐有人口分布于武林山麓及交通水道沿线。几经沧海桑田，才形成了秦汉六朝时的山中小县。
相传公元前210年，秦始皇东巡经钱唐县。唐·陆羽《武林山记》所云：宝石山之缆船石，为秦始皇舣舟之处。
公元前222年，秦在杭州设置钱唐县。
其时，西湖与江海相连，百姓时常遭海水侵袭。为此，修筑海塘成为有效控制怒潮，保护平陆，使城市扩大与发展的重要举措。东汉初，郡议曹华信修筑了杭州历史上第一条海塘，这是杭州最早的市政工程。
从此，西湖与江海隔绝，成为内湖，而海塘东部的平陆沙洲也不断扩展，为日后建城打下了基础。
隋开皇九年（公元589年），隋炀帝废钱唐郡，建置杭州，这是杭州名称的开始。
隋开皇十一年（公元591年）,隋大臣杨素于柳浦西（今凤凰山东麓、江干一带）首筑"三十六里九十步"的州城，这是杭州城垣的雏形，也是杭州历史上最早的建城记载，也是杭州城市形态的雏形。
公元610年，隋炀帝下令拓宽、疏浚江南运河。
江南运河自镇江东南的京口至杭州，全长400余公里，广10余丈，可通龙舟。其杭城北段经上塘河至杭州（元末改为今运河河道）。江南运河的开浚及其与大运河的贯通，使
杭州逐渐成为"珍异所聚"、"商贾辐揍"的商业都市和江南重要的交通枢纽城市。
盛唐时代，杭州由城而郡，水利工程大兴、西湖风景渐成。
先是创建了六井，以利民饮。
杭城地下水水质咸苦，居民取饮用水于西湖，十分不便。唐代杭州刺史李泌引西湖水入城，创造性地解决了居民饮水问题。人们绕井而居，促进了城市的繁荣与发展。
现在的湖滨
湖滨
接着便是开挖河道，以泄潮水。
唐朝时，今市区一带常受钱塘江潮水的侵蚀。史载："昔潮水冲击，奔逸入城，势莫能御，故开沙河以决之。河有三：曰外沙、中沙、里沙"。此三沙河，依次为后世命名为市河（里沙）、盐桥河（中沙，今中河位置）与茆山河（外河）。
茆山河南宋时被湮没于民居中，其位置在今新华路—马市街—佑圣观路一线。
再者就是构筑堤塘，以除水患。
公元824年，白居易筑钱塘湖（即今西湖）堤，以减少水患，利于农田灌溉。钱塘湖堤位置大约在今宝石山东麓向东北延伸，后世称为"白公堤"。
开六井、挖河道、筑堤塘，唐代杭州人口和城区逐步由柳浦沿江山麓向今湖滨地区扩展。
五代吴越国以杭城为都，三次修城，拓宽了杭州城廓，又修水利、筑江堤、开运河、疏西湖、凿池井，保境安民，铸就了杭州城市发展的基础。
钱氏在隋唐杭州城的基础上，内筑子城，外修罗城，先后多次拓展与营建杭城。
当时的杭城东临钱塘江，南达六和塔，西至雷峰塔，北抵武林门一带，东以东河为界，南北修长、东西狭窄，形如"腰鼓"，城中有朝天门、炭桥新门和盐桥门。
钱镠在扩建城垣的同时，还在盐桥河旁，平行修建了杭州的主干道，形成了杭州"丰"字形的道路格局，为南宋杭州城市的发展奠定了基础。
钱镠时期，钱塘江潮水之患时有发生。钱氏创造性地应用"石囤木桩法"，在杭城候潮门、通江门外，修筑了一条南起六和塔、北至艮山门，长达338.593丈的海塘。后人称之为"钱氏捍海塘",至今民间还流传着"钱王射潮"的典故。
钱氏捍海塘既遏制了江潮倒灌，促进了农业生产，又保护了杭州城邑，使其不断向东南扩展。
钱氏在隋唐运河的基础上，新开挖河道，使向南延长至凤凰山东麓余脉，并将此河称为龙山河。又在入钱塘江的两个渡津"置龙山、浙江两闸",利用潮汐涨落规律，建闸通航。
龙山闸在今闸口一带，浙江闸在今南星桥原客运码头一带。
吴越国时的西湖"湖封蔓合"，钱镠专门成立了千人规模的"撩湖军"疏浚西湖。
同时，随着城市规模的扩大、人口数量的增加，钱氏又在城内广开池井，现存的吴山大井和钱王井见证了这一历史。
