随着1998年“数字地球”概念的提出，数字城市已成为城市信息化的关键。
国外数字城市发展基本上经过了四个阶段：第一阶段是网络基础设施建设，第二阶段是城市政府与企业内部信息化建设，第三阶段是城市政府与企业之间的互联网连接，第四阶段是完成数字大厦、数字社区、数字城市的建设。目前，美国、加拿大等发达国家基本上已经完成了前三个阶段的任务，正在开始第四阶段的建设。而中国数字城市的理论研究和关键技术体系研发基本还处于起步阶段。
全国已有近40个城市提出建设数字城市规划。这些工程大多是在省市信息化目标框架下的3S工程。
数字城市的主要形式表现在两个层面：一是城市门户网站，是政府以后台数据库为支撑，面向公众统一提供信息及服务的窗口。美国、日本、新加坡、中国等在因特网上先后推出一批标以数字城市的网站，以及城市门户网站，估计超过5000个。二是城市空间信息工程。据不完全统计，80%的城市信息都与空间位置有关。作为数字城市建设的重要组成部分，城市空间信息以及与空间信息相关的应用已成为联接城市信息化系统的纽带。
1 城市生活服务型
这种模式以完善的信息基础设施为保障，以开发应用信息数据资源为重点，以建立良好的资源共享分发与应用机制为核心。以空间信息资源丰富、信息化水平高的美国为代表，联邦地质局（FGDC）和国际宇航局（NASA）掌握着美国及世界各国的大部分不同分辨率、不同层次的空间数据资源。几乎美国各州的主要大中城市都在因特网上建立了各自的城市门户网站，发布所有与本城市有关的信息，为公众提供方方面面的城市生活向导服务。
典型城市
早在1994年，上海就提出建设“信息港”。信息港的概念与信息高速公路、信息基础设施建设等概念相比，相对来说，其内容的综合性要强一些，能反映城市的特点。上海是个港口城市，“港”首先是开放，同时既有航线、码头、货物，也有管理，是一个集约性的综合概念，能全面反映社会信息化。所以最后把整个上海的信息化建设定为上海信息港建设。
1996年上海正式部署建设上海信息港，力求用10至15年时间基本实现城市信息化。2000年，上海又把优先发展城市信息化确立为未来发展的基本战略之一，把城市信息化作为增强城市综合竞争力的重要途径和步骤，走一条以信息化带动工业化、带动产业全面升级的发展道路。 目前，上海已启动基础地理数据库的建设。
“中国上海”门户网站目前已经提供了近150项可在网上办理的事务。信息公开发布市委重大决策和市政府规章、规范性文件及权威信息，网上办事为市民、企业和投资者提供办事指南、网上事务受理与办理、办事状态查询等一体化服务，便民服务提供与生活和工作密切相关的各类公共服务和实用信息查询，互动平台通过市长信箱、民意调查、百姓评议、在线咨询与投诉提供与政府互动渠道。
上海信息港建设的顺利推进，与上海恪守四项原则息息相关。这四项原则是：高起点规划和高标准建设相结合，跟踪并采用世界最新的信息技术和信息产品，确保工程达到国际一流水准；政府推进和市场导向相结合，既发挥政府的规划、指导、组织和协调职能，又导入市场机制和市场竞争，实行建设主体与经营主体分离，调动各方面的人力物力参与信息港的投资建设和经营管理；技术创新和机制创新相结合，探索建立与信息化趋势及特定要求相适应的新的经营管理机制；以开放促建设，以建设促产业，鼓励海内外投资者和科研力量参与上海信息港的建设，并力求在集成电路芯片及网络安全技术等关键领域形成自主创新能力。
上海首次提出建设信息港的概念后，国内许多城市都沿用这个提法，产生了广泛影响。现在有天津信息港、无锡信息港、湖南信息港等。
2 城市规划管理型
这种模式利用城市空间信息与城市地理信息系统辅助管理城市规划管理，提高了城市管理的水平和效率，降低了城市管理的成本。
数字武汉的建设由武汉市国土规划局牵头，历时5年，在全国实施“城市数字化示范项目”14个城市中率先完成。
典型城市
涵盖地籍地政、城市服务设施、自然资源等9大类数据信息的武汉“数字城市空间数据基础设施”，也就是“数字武汉”，由各种比例地形图、表格、浩繁数据整合而成，包括行政区、居民地、河流、湖泊、道路、标志性建筑等，光中心城区地名数据就超过1万个，并开通了数字武汉——规划国土在线网站，在网上提供有关信息和服务。“数字武汉”实现跨部门数据信息共享共用，为市建委和市交管局提供相关空间信息服务和为江汉区建立网格化管理，避免了重复投资。“数字武汉”已通过国家建设部专家组验收，达到国内领先水平，下一步将覆盖到人口、税务、房产、园林等。
值得注意的是，武汉市在建立“数字武汉”的前期，就提出了切实的原则：
1.政府主导，统一规划，分步实施
2.打好基础，重点突破，稳步推进
3.以点带面，资源共享，促进应用
4.广筹资金，加大投入，创造效益
5.立足自我，联合共建，保障先进
3 智能交通导航型
这种模式充分利用GPS技术、航空航天遥感技术、GIS技术和无线通信技术，建立城市的智能交通导航系统，通过对城市交通行为的个体引导，辅助城市的交通管理。德国和日本在这方面比较成熟。
典型城市
北京市自上世纪80年代大规模交通综合治理以后，在一定程度上解决了居民出行难和乘车难的问题，而进入90年代以后，行车难的问题又再次尖锐化，解决北京市交通拥堵问题已迫在眉睫。同时2008年夏季奥运会将在北京召开，对北京市交通系统提出了新的挑战。为了奥运的顺利召开，急需提高北京市交通运行管理的现代化水平和系统的整体运转效率。
智能交通系统项目的实施，将极大地缓解北京市道路交通紧张状况，并为奥运会的顺利召开提供保证。提高北京市交通运行管理的现代化水平和系统的整体运转效率也是刻不容缓的事情。
北京市“科技奥运”示范工程包括奥运智能交通系统规划、北京市交通综合信息平台示范工程、北京市智能交通管理系统示范工程、北京市停车诱导系统应用试点示范工程、北京市先进公交系统示范工程等五个分课题。
进入4月份，作为科技奥运的重要组成部分，公交一卡通的开售成为北京市民热议的焦点。北京市的“交通一卡通工程”，将整合后台全市各类交通运输企业的付费方式；将通过“北京市全球卫星定位综合应用服务系统”建设智能化的交通数字地图，开展车辆导航服务。北京市空间信息工程以空间数据基础设施和信息网络为基础，对广泛的信息资源进行统一组织和有效管理，通过数字北京位置服务网站实现面向社会的基于位置的政务信息服务。北京市自然资源和空间地理信息数据库已完成总体设计，正在积极推进建设。
4 虚拟城市导游型
一些注重发展旅游业的地区或城市重视信息技术在旅游业中的应用，利用虚拟现实技术在因特网上建立城市的虚拟旅游系统，远程再现城市风光、模拟旅游者在城市的生活以及旅游者之间场景式的虚拟社会交往等，吸引旅游者。澳大利亚在这方面很有代表性。
典型城市
中国的大连市也建立了主题鲜明的人民政府门户网站，宣传城市形象，展现城市魅力。即便是从未到过大连市的人，也会立刻感悟这座城市的魅力：海蓝色的底色，中央是大连人民广场的画面，广场中央有高耸的足球模型，还有海鸟从广场上掠过。为方便国外浏览者，网站有韩文、日文和英语版本。
时间回到6年前。当时，风景如画的大连旅游部门还仅限于开出“大篷车”到各地宣传大连美景，效果虽好但毕竟有限。随着互联网的发展如何搭乘现代网络信息快车，将大连这座美丽的城市，推向世界旅游市场的更大空间，进而提升大连知名度，带动大连经济发展，是大连人必须思考的问题。
大连旅游信息化建设从2000年开始。2001年国家旅游局正式推出“金旅工程”，给大连树立了明确的加快大连旅游信息化建设的目标。此后，大连积极地开始了与国家旅游局信息中心的密切合作。特别是在2002年底，国家旅游局信息中心推出“旅游目的地营销系统(DMS)”建设项目之后，大连人认为这一系统特别适合大连旅游的基本要求。
2003年初，国家旅游局指定大连为“中国旅游目的地营销系统”试点城市，大连旅游局与国家旅游局信息中心开始了全方位的合作，大连旅游目的地营销系统如期完成。这套网络营销系统不是一个普通的网站，而是一个具有复合功能的旅游信息化处理平台。通过这个系统，不仅可以完整地展示大连城市的美丽形象，更可开发出更广阔的、具有附加价值的旅游市场，实现旅游企业与政府行业管理部门之间、旅游企业与旅游市场之间、旅行者与旅游企业之间、公共信息与企业产品之间、旅游行业与媒体之间等多重市场与行政关系的有效互动。
2003年系统建成时，整套系统含子项目123个，包括宽带、窄带、简体、繁体、英文、日文、韩文等多个系统版本和媒体用户、企业用户、商务预订用户、本地游客、外地游客等多个应用版本，系统程序700兆，图片8800余张，多媒体动画片继18个，累计90分钟。
这仅仅是开始。一个月前，为了全面提升大连市旅游行业的服务水平，提升大连旅游行业的整体形象，充分利用大连旅游目的地营销系统（DMS）和大连旅游网丰富的信息资源，由大连市旅游局投资，大连市旅游局信息中心承建和运营的大连旅游热线96181经过8个多月的紧张开发和建设，现已具备试运行条件，并于近日开通，进入试运行阶段。
到目前为止，大连完成了包括旅游局机关内部办公网、大连旅游政务网、浪漫之都———大连(即大连旅游目的地营销系统)以及大连旅游数据库等主干项目的建设。