

Het hart van de stad wordt gevormd door de Piazza dei Signori waar, naast de elegante bakstenen klokkentoren, de Basilica Palladiana staat.
Het is een van de vroegste bouwwerken van Palladio. In feite is het een omhulsel, gelegd om het oude gotische Palazzo della Ragione.
Het is een bijzonder boeiende constructie, want het gebouw is onregelmatig van vorm en Palladio heeft schitterende oplossingen gevonden voor het handhaven van zijn proportie door de dubbele, van brede bogen voorziene loggia, die het oude stadhuis omgeeft.

Eveneens aan de Piazza dei Signori ligt de Loggia del Capitaniato. Het is een heel weidse galerij, waarvan de bouw in 1570 werd begonnen, 10 jaar vóór de dood van Palladio.
Op de hoek van de Corso Palladio en de Via San Gaetano staat het Palazzo Thiene. Dit paleis in zeer rustieke stijl is een vroeg werk van de meester.
Vlak bij de Corso Palladio, in westelijke richting gaande, staat het Palazzo Valmarana. Het is in grandioze classicistische stijl opgetrokken. Met de bouw werd in 1565 begonnen en getuigt van de invloed die Palladio heeft ondergaan door zijn verblijf in Rome.
Twee zeer beroemde scheppingen van Palladio bevinden zich aan de Piazza Matteotti.
Palazzo ChiericatiAan de westzijde staat de Palazzo Chiericati. De bouw begon in 1551 en men is tot in de 20e eeuw blijven voortbouwen. De begane grond is in de Dorische orde en de eerste verdieping is in de Ionische orde opgetrokken. De beelden op het dak zijn er pas in 1700 opgezet. In het Palazzo zijn het archeologisch museum en een schilderijencollectie ondergebracht.
Teatro OlimpicoAan de noordzijde van het plein ligt het wonderlijke laatste ontwerp van Palladio, de Teatro Olimpico.
Vóór 1579 speelde men toneel in verschillende theaters. In 1579 werd besloten een permanent theater te bouwen. Palladio stierf kort na het begin van de bouw. Zijn zoon nam de leiding over. De voltooiing in 1584 was aan Vicenzo Scamozzi te danken. In de tuin voor het gebouw staan zuilen en beelden. Tegenover het toneel is een halfronde ruimte voor toeschouwers gecreëerd. De toeschouwers zitten er niet op stoelen, maar op de krakende houten treden.

Het toneel is een attractie op zich. Het is een wonder vol perspectivische verrassingen. Het is een vast decor, opgebouwd uit zuilen, nissen en beelden. We kijken in het midden door een enorme triomfboog, die uitzicht geeft op een in de verte eindigende toneelstraat met houten namaaktempels, -paleizen en -huizen. De illusie is volkomen, de magie is compleet. Die ontstaat doordat de toneelvloer naar achteren steil oploopt, de 'straat' steeds smaller wordt en de huizen kleiner. Het decor is nog gebouwd door Scamozzi voor een voorstelling van koning Oedipus. De 'achterliggende' stad is Thebe.
Andere bekende kerken in de stad zijn de Dom, gewijd aan Santa Maria Maggiore, van oorsprong gotisch, de laatgotische Santa Chiara, de gotische Santa Corona en de Romaanse San Lorenzo.

Vicenza bezit twee beroemde villa's vlak bij elkaar aan de rand van de stad gelegen, namelijk Villa Valmarana, beter bekend als La Rotonda vanwege de ronde hal in het landhuis en Villa Valmarana dei Nani.
La Rotonda is een meesterwerk van Palladio. Met de bouw werd in 1567 begonnen. Het heeft een symmetrische, vierkante basisstructuur en aan alle vier de kanten portieken met een brede trap en Ionische zuilenhallen.
Aan de voet van iedere trap staan aan beide kanten standbeelden van Lorenzo Rubini. Op iedere timpaan telkens drie beelden van Francesco Albanese. De koepel, als symbool van het hemelgewelf, is het werk van Vicenzo Scamozzi, die het ontwerp van Palladio wat veranderde door het lager uit te voeren.
De villa telt drie verdiepingen. De middelste verdieping is het rijkst versierd en diende als ontvangstruimte voor de eerste bewoner, Paolo Almerico.