Teotihuacan a sans doute été construite aux environs de 200 avant notre ère, et habitée jusqu'à sa chute entre les vie et viie siècles. À son apogée dans la première moitié du Ier millénaire, à l'Époque classique, Teotihuacan était la plus grande ville de toute l’Amérique précolombienne. À ce moment, elle pourrait avoir compté plus de 200 000 habitants, ce qui la plaçait à l’époque parmi les plus grandes villes du monde.

La ville est dessinée à partir d'un axe central, l'« allée des Morts » (traduction de son nom nahuatl Miccoatli) qui traverse le site du nord au sud sur une perspective d'environ quatre kilomètres avec à mi-chemin, la plus haute structure de la ville, la « pyramide du Soleil ». Haute de 65 mètres, elle forme approximativement un carré de 225 mètres de côté, dont le volume totalise plus d'un million de mètres cubes. La pyramide du Soleil est la deuxième en taille du Nouveau Monde,
Vers le nord, l'allée des Morts mène à la pyramide de la Lune haute de 46 mètres48, derrière laquelle se profile un ancien volcan, le Cerro Gordo. Devant l'édifice se trouve la place de la Lune, longée par des plates-formes qui répondent à une symétrie rigoureuse.
Les fouilles menées en 1998 ont permis de vérifier que, contrairement à la pyramide du Soleil et à l'instar de nombreuses autres pyramides mésoaméricaines, elle est le résultat de la superposition de plusieurs monuments : les archéologues ont dénombré pas moins de sept phases de construction