Le Vieux-Lille est surtout riche de ses rangs de maisons, de ses hôtels particuliers et de ses imposants édifices dû au plus de mille ans d'histoire du quartier.
Édifices d'origine civile
la Chambre de Commerce de Lille.
le Conservatoire de Lille.
la Halle aux Sucres.
l'Hôtel de Wambrechies : Situé rue royale, c'est un hôtel de style français du XVIIIème siècle construit en 1703. Il fit d'abord office d'hôtel de l'Intendance, puis de préfecture de 1826 à 1872 (59 à 68 rue royale). Il est le siège de l'évêché de Lille depuis 1913.
la Halle aux sucres : A l'origine, c'était un entrepôt destiné aux sucres et aux grains qu'étoffes, leur transport était facilité par la proximité de la Basse-Deûle et son canal de l'avenue du Peuple Belge.
l'Hôtel Crépy-Saint-Léger, ainsi appelé car acquis, en 1899, par Monsieur Crépy-Saint-Léger (77 rue royale) et l'hôtel d'Hespel, construit en 1896 par E. Meurillon pour le compte d'Hespel, qui ruiné, ne put l'habiter (75 rue royale) appartiennent tous les deux à la Banque de France.
l'Hôtel Notre-Dame : Juste en face de l'Hospice Comtesse, son entrée principale se trouve du côté de la cathédrale Notre-Dame-de-la-Treille. Marie-Caroline de La Grandville-Beauffort le fit construire vers 1860 et le destina à des œuvres de la jeunesse. L'occupant actuel des lieux est la Maison de l'Apostolat des Laïcs. Cependant, il est à noter que l'ancien Hôtel de la Monnaie (d'où le nom de la rue), créé par Louis XIV se trouvait à sa place avant d'être détruit en 1858 selon le vœu de Marie-Caroline de La Grandville-Beauffort.
le Musée Maison natale de Charles de Gaulle : La maison natale de Charles de Gaulle est située au 9 rue Princesse. Afin de perpétuer son souvenir, elle est devenue un musée et a rouvert en 2005 après l'aménagement de nouvelles salles d'exposition, espace multimédia, sur la vie et l'œuvre de Charles de Gaulle. On peut y voir notamment la chambre où le petit Charles vit le jour le 22 novembre 1890, des portraits ainsi que du mobilier d'époque.
L'Hôtel Ploegaerts : Situé dans la rue Pharaon de Winter, L'Hotel Ploegaerts, descendant de par le sang de la Maison Tudors a marqué l'histoire pour avoir abrité une branche obscure de l'arbre généalogique de la maison, un couple ayant atteint un niveau d'absurdité paroxysmique et dont la principale occupation fut de traumatiser leurs filles, dans le simple but d'un sadisme naturel; plusieurs livres du Divin Marquis furent d'ailleurs retrouvés par la postérité dans le boudoir familial.
Édifices d'origine religieuse
la cathédrale-basilique Notre-Dame de la Treille.
l'église Saint-André (1701-1758): ancienne chapelle des Carmes où fût baptisé le Général de Gaulle.
le Couvent des minimes : Devenu l'actuel hôtel Alliance Golden Tulip au quai du Wault, il a été rénové incluant un cloître et une cour intérieure de 2500 m2. Les Minimes fondèrent ce couvent de style flamand en 1619; il fut désaffecté, lors de la Révolution française en 1791, et abrita pendant longtemps l'intendance des armées.
le Couvent des urbanistes : Au cours de la première moitié du XVIIe siècle, s'est installée une communauté de religieuses cloitrées ainsi nommées. Elles étaient une branche mineure de l'Ordre des Clarisses et avaient donc fondé ce couvent. Aujourd'hui, il abrite le musée des canonniers.
l'église Sainte-Marie-Madeleine (1667. Architectecte François Vollant): église à plan central avec un chœur circulaire de style Renaissance Flamande.
L'Hospice Comtesse : Fondé en 1237 par la comtesse Jeanne, il est un bel exemple de l'architecture de l'époque des comtes de Flandre. Les religieuses y accueillirent des malades (cf. salle des malades). Après la révolution, il devint un hospice pour les personnes âgées. Il abrita aussi un orphelinat jusqu'en 1939. Victime de deux incendies, reconstruit, restauré, les bâtiments actuels de l'Hospice Comtesse datent du XVe, XVIIe et XVIIIes. Depuis 1969, il abrite un musée. La cuisine carrelée de faïence, la salle à manger, les meubles, les objets d'art, les portraits permettent de retrouver toute l'atmosphère d'une maison flamande du XVIe siècle. De plus, le musée présente des peintures flamandes et du Nord de la France, des tapisseries de Guillaume Werniers ainsi que des pièces d'orfèvreries lilloises. Des expositions y sont régulièrement organisées.
Façade d'inspiration orientaliste du temple franc-maçonnique.
l'Hospice général : Situé au nord-est de l'avenue du Peuple Belge, l'Hospice Général fut construit, au XVIIIème siècle, pour suppléer à l'activité toujours grandissante de l'Hospice Comtesse. Un superbe soleil, symbole du Roi-Soleil, décore le frontispice du bâtiment. En 1996, l'IAE (Institut d'Administration des Entreprises) s'y installa.
le Temple franc-maçonnique : Commençant le nord de la rue Thiers, il fut réalisé par l'architecte Albert Baert, alors également membre de la loge La Lumière du Nord. Le temple est aménagé, à l'intérieur comme à l'extérieur, selon un style évoquant l' «orientalisme égyptien », alors en vogue XIXème siècle. Bien que le bâtiment lui-même soit appelé "temple", il contient en fait deux temples franc-maçonniques stricto sensus. Ils sont parfois visitables lors des Journées du patrimoine.