在歷史上的春秋、戰國和秦漢時代(公元前770～公元220年)，南京地區陸續出現了幾座規模不大的城池，但卻是今日南京城的前身。它們主要分布在秦淮河流域。
出中華門，走過「外秦淮」上的長干橋，在今日雨花路西側的高地上，原有一座南京地區最古老的城池——「越城」。這就是越王勾踐滅吳以後，於公元前472年所建的城堡，也是南京地區有確切年代可考的最早的古城。我們一般所說南京城已有2400多年的歷史，就是從這座越城算起的。
那麼越王勾踐為什麼要在這塊地方建造城池呢？因為那時候從雨花台下到長干橋之間是一片高亢的地帶，名叫「長干里」。該處前臨秦淮河，後倚雨花台，當年的長江就在西北不遠處流過，有了這座城池可以控制秦淮河的入江孔道，越王就用它作為攻打楚國的根據地之一。不過，越城本身的範圍是很小的，城周只有二里八十步。據南京大學歷史系文物室中所藏洛陽出土的東周銅尺，當時每尺只有23 1厘米，所以，每里僅合415 8米，每步為138 6厘米。依此計算越城的城周942米多，還不到1公里。城中的面積，大約只有6萬平方米左右。據史書記載，越王勾踐的主要謀士范蠡，曾經率領越國軍隊在這座城裡駐守過一段時期。當時的工商業者和一般居民，都住在越城外面的秦淮河兩岸，從而形成了南京最早的市場。
自越城沿秦淮河南行20多公里，有一個大鎮名叫秣陵關。這就是秦漢時代南京地區的政治中心——秣陵縣城。當年，那裡的農業、手工業和商業都比較發達，人口稠密，水陸交通方便。所以，秦朝統一六國設立郡縣時，便把該處定為秣陵縣治。後來，漢武帝又封皇族劉纏為秣陵侯。直到三國初年，孫權才把政治中心遷到今南京市區。但是，秣陵關依然是建業都城南面的門戶和工商業的中心。
從秣陵關沿秦淮河東行10餘公里，可到另一個叫湖熟的大鎮。它是西漢胡孰縣和東漢湖熟縣的縣城所在，也作過劉姓王子的胡孰侯國。湖熟一帶，從新石器時代起就一直是人煙稠密的地方，秦淮河流域的經濟中心之一，又是軍事上的戰略要地。相傳湖熟鎮前舊有一座「周郎橋」，就是三國時代的名將周瑜協助孫氏平定江東時的一個遺迹。
再從秣陵關向東南行二十餘公里，可到今日江蘇和安徽兩省交界處的大鎮——「小丹陽」。它就是秦漢時代的丹陽縣和西漢時丹陽侯國的所在地。公元前210年秦始皇東巡時，曾經到過這地方。小丹陽的東面有一座名山叫作「橫山」，古稱「衡山」。在2550年前(公元前570年)，楚國和吳國的軍隊曾經在此交戰，可以說是南京地區最早的古戰場。
下面簡單談談關於「丹陽」這一地名的變遷。我國古代史上最早出現的「丹陽」，是位於今湖北省境內的秭歸縣和宜都縣一帶，它是楚國早期的都城。秦漢時代的丹陽縣，就是今江寧縣的小丹陽。但是，由於漢代的丹陽郡城設在今安徽宣城縣，所以也有人把宣城縣稱作古丹陽。東漢末年因軍閥混戰，丹陽郡城屢次遷徙，曾經一度遷到曲阿縣(今江蘇丹陽縣)，這就是現在丹陽縣於唐朝時被命名的歷史淵源。到了三國初年，丹陽郡城也遷到了今南京城的東南，並且一直延續到隋代為止。因此，從六朝到隋末的四百年間，歷史上所說的「丹陽」，又是專指金陵地區而言。
秣陵、湖熟和丹陽這三座秦淮河流域的古城，與南京地區秦漢三國時代的歷史有著很密切的關係。前面說過，秦始皇東巡時曾途經小丹陽。據說，當時秦始皇聽信「望氣者」(風水先生)的話，鑿斷了方山的地脈，以泄掉「王氣」，從此秦淮河就改向南流。又傳說今城北的獅子山(古名盧龍山)和馬鞍山，本來是相連接的一座山，也被秦始皇下令鑿開，以泄「王氣」。南京地區既然有那麼多的有關秦始皇的傳說，今後很有可能會出土一些秦代的文物。
由於漢朝時在今秣陵關、湖熟鎮和小丹陽三地都設了縣城，並且分封給劉姓子弟作諸侯國，所以這三處地方在漢朝時候比較重要，現在都留下一些漢代的遺迹和遺物。例如湖熟鎮，現在還有一座叫作「城崗頭」的地方，可能是漢代縣城遺迹的一部分，鎮的周圍也發現過好幾座漢代墓葬。我們認為在湖熟、秣陵關和小丹陽三地，說不定有一天還會發現漢代諸侯的大墓，並且出土一些象銀鏤玉衣或銅鏤玉衣那樣珍貴的文物呢！
當東漢末年封建軍閥混戰的時候，江東丹陽郡地區也是他們反覆爭奪的對象。漢獻帝初年，大軍閥袁術派孫權的舅父吳景攻佔丹陽郡，吳景就以曲阿縣為中心當了丹陽太守。這時，孫權的父親破虜將軍孫堅被荊州刺史劉表的部將黃祖射死，孫權一家就依靠舅父住在曲阿。不久，吳景被揚州刺史劉繇趕跑，退守江北的重鎮歷陽(今安徽和縣)。秣陵地區也被徐州來的兩個小軍閥——笮融和薛禮所佔有。笮融這個人非常殘暴好殺，但卻深信佛教，他曾經在徐州和廣陵(今揚州市)一帶大造佛塔，招攬信徒。這些塔的下部是重樓閣道，可容三千多人課讀佛經，還鑄有銅佛像，遍體塗以黃金，披著錦採的袈裟。因此，也可以設想金陵一帶的佛教是由笮融最早傳來的。
孫堅死後，孫權的大哥孫策向袁術討回了其父的余兵千餘人，帶到歷陽與舅父吳景會合，準備恢複江東。公元195年（漢獻帝興平二年)，二十一歲的孫策在周瑜、程普和黃蓋等人的協助下，從歷陽渡江而東。他的軍隊所向披靡，首先擊潰了劉繇的牛渚營(今當塗縣采石磯)，取得大量的軍糧和武器，接著就攻打秣陵縣城。但是，孫策在攻秣陵的戰役里股部被弓箭射傷，被抬回牛渚營，當時秣陵城內盛傳，「孫郎被箭已死」的謠言。這樣，就造成了笮融軍隊的麻痹大意，孫策帶傷出戰，大敗笮融，先後攻下湖熟、江乘和襪陵這三座縣城，威名大振。不久，孫策又乘勝攻取了吳郡(今蘇州一帶)、會稽(今紹興一帶)、廬江(今安徽巢湖一帶)和豫章(今江西南昌一帶)四郡，從而奠定了東吳立國的基礎。可惜，孫策本人在三十六歲時就被人刺殺于丹徒(今鎮江市)，這時候孫權才十八歲。
在越城東北約兩公里的秦淮河南岸，還有—座丹陽郡城的遺址，它的大體位置在今城南武定橋的東南一帶。據史書記載，這城的面積為一頃(一百畝)，開有南、北、東三門，而無西門。這座丹陽郡城是東吳建國前一年(公元221年)創立的。最早在這裡擔任太守官職的是大將呂范，他還兼任揚州牧(相當於省一級的軍政長官)，負責留守建業(今南京市區)。當時孫權正以長江中游的湖北公安和武昌(今湖北鄂城縣)為政治中心，同劉備的大將關羽爭奪荊州(今湖北江陵一帶)的控制權。後來，兩晉和南朝也都繼續使用這座丹陽郡城。
從越城向西北行，渡過內、外秦淮河，大約五華里路程，就到了古冶城遺址，現在的地名叫朝天宮。朝天宮所在的山嶺古稱「冶城山」，相傳是春秋末年吳王夫差鑄造兵器的地方，據說在冶城山下還有一座與蘇州虎丘同樣的「劍池」。吳國素以出產鋒利的兵器而聞名。南京地區的銅礦資源較為豐富，西南郊的銅井鎮和銅山一帶很早就發現銅礦，也有少數錫礦和鉛礦，這些都是鑄造青銅兵器所不可缺少的原料。因此，我們認為這個傳說是有根據的。不過，它不一定是軍事防守性質的城池，而是一座規模較大的冶煉作坊罷了。還有一種說法認為冶城是東吳時的官營冶煉作坊，不會早到春秋時期。其實，這兩種說法並不矛盾，很可能東吳的冶城是在春秋時吳國冶城的基礎上進行恢複和擴建而成的。
自朝天宮的古冶城向西北行，約三華里許到今漢中門，再從漢中門外沿城牆北行不遠，就到了古石頭城的西壁遺址。石頭城的歷史可以上溯到戰國中期楚國在此設置的金陵邑，這是公元前333年的事情。楚國的威王滅越後，盡占吳國故地，就在今清涼山上修築了一座城邑。因為那時紫金山叫作金陵山，所以把此城命名為金陵邑。又傳說楚威王曾經在今獅子山以北的江邊(古稱「龍灣」)埋過黃金，以壓「王氣」，因而稱作「金陵」。由於當年的長江還在清涼山的西麓下流過，金陵邑臨江控淮(秦淮河)，形勢十分險要。它是南京地區年代僅次于越城的第二座古城，南京的古名金陵亦始於這時。
前面我們已經提到，東漢末年時，孫權在諸葛亮、劉備的先後建議下，於公元211年把政治中心從京口遷來秣陵，第二年在楚國金陵邑的基礎上修建石頭城的歷史。這座石頭城的大小約與清涼山的範圍相當，城周為七里一百步，相當於現在的六里左右。南面開有兩門，東面開一門，西北因緊臨大江，所以不設城門。城基都是利用清涼山的天然岩石，因為當時清涼山名叫石頭山，所以此城就稱為石頭城。又由於清涼山的主要岩石是一種紅色的砂礫岩，尤以西部的峭壁暴露得最為明顯。該處因歷經江水沖刷，岩壁表面凹凸不平，有如獸面似地突出在江邊，因此又被人們稱為「鬼臉城」。這座山城在東吳及其後的東晉和南朝各代，都被用來作為水軍