丹凤门沿用历史长达240余年，始建于唐高宗龙朔二年（662），是大规模营筑大明宫时，于大明宫南墙也即长安城北郭墙东段开辟修建。安史之乱后，唐军从叛军手中收复长安，唐肃宗返回都城后不久，于至德三年（758年）正月二十七日，将丹凤门改称为明凤门（也有史籍记作鸣凤门），大约四年后，唐代宗宝应元年（762）五月，又恢复了丹凤门的旧称。
丹凤门是大明宫的正门，关于大明宫的建造时间，史籍有明确记载，然而，有关丹凤门的建成时间，则在很长时间里，让人难以下结论。很多学者推测，丹凤门建造于唐高宗龙朔年间（661~663）。不过，大明宫遗址保管所原所长高本宪认为，丹凤门应该建造于唐太宗贞观末年。《玉海》记载，贞观二十年（646）十月，司空房玄龄和将作大匠阎立德大营北阙，修建“显道门观”。其中，“北阙”指的就是大明宫，而“显道门观”是指丹凤门及其上的楼观。经过这次修建，大明宫成为李世民晚年的居所。到了唐高宗龙朔二年（662年），将大明宫改名为蓬莱宫，又将殿堂、门阙等重新命名，显道门才被称为丹凤门。
唐太宗贞观二十三年（649）三月的一天，李世民不顾病体，来到丹凤门（当时称显道门），面对长安百姓，宣布敕令，大赦天下，这是皇帝第一次在丹凤门举行重大活动。
唐高宗龙朔三年（663）四月，高宗李治由太极宫迁到大明宫听政，此后，唐代的政治活动中心，就移到大明宫。作为大明宫正南门的丹凤门，自然也就成了唐朝人的“国门”。
丹凤门不仅是天子、朝臣出入大明宫的大门，也是唐代举行各种活动、仪式的重要场所，性质如同大内太极宫的正门承天门，具有宫城礼仪上的重要性。但是直到唐玄宗以前，还是按照传统，大赦、改元的敕令多在太极宫承天门颁布。唐玄宗即位后，多居住和听政于他原来的藩王府邸改建的兴庆宫，即所谓“南内”，只是常到“东内”大明宫游乐、宴饮，但朝廷公务仍使用的是大明宫。
开元七年（719）三月，唐玄宗在丹凤楼宴请突厥首领。
开元九年（721）四月，唐玄宗在含元殿策试应制举人，并令有司为考生设食。同年九月，唐玄宗在丹凤门城楼摆宴，款待突厥首领。
开元十八年（730），西突厥的突骑施苏禄部落的使节来唐，唐玄宗在丹凤门城楼设宴款待，并邀请先前抵达长安的东突厥使者***同赴宴，不料，席间却险些发生了一次外交冲突。两位使者在座次上争执不下，突厥使者认为突骑施是小国，本是突厥之臣，不能坐在上座；而突骑施使者则说，当天的宴会是为他而设，他不能居下。最后，经唐朝官员协商，分设两席，突厥使者坐东席，突骑施使者坐西席，这才平息了纷争。
安史之乱以后，唐肃宗驻大明宫听政，从此大赦、改元的诏令都是在丹凤门颁布。
至德三年（758）二月，唐肃宗在兴庆宫奉册太上皇“玄宗”徽号之后，在丹凤门（当时称明凤门）的城楼宣召大赦天下，并改至德三年为乾元元年。
丹凤门最主要的功能之一，就是宣赦的场所。丹凤门上筑有楼观，称丹凤楼，唐肃宗之后，凡有大赦，多在丹凤楼举行隆重的“金鸡释囚”仪式。每到赦日，由尚书省刑部所属的卫尉，在丹凤门楼南树立金鸡于高杆之上，一侧置鼓，长安百姓聚集门前广场，等到皇帝登楼之后，囚犯在鼓声中被引领到丹凤门前，宣读赦令完毕，囚犯当场被释放。据不完全统计，从唐肃宗到唐僖宗的约130年间，在丹凤门举行的宣赦仪式有100余次，这是长安百姓可以亲眼目睹皇帝、亲身感受皇恩浩荡的重大仪式，因此，唐诗中有许多描写这类场景的诗句。唐代诗人王建在《宫词》中写道：“楼前立仗看宣赦，万岁声长拜舞齐。日照彩盘高百尺，飞仙争上取金鸡。”
除了宣赦，唐代宗宝应元年（762）九月二十六日，即位不久的代宗还在丹凤门举行了一次“大阅兵马”的大型阅兵仪式。
从唐肃宗起，唐帝国改在丹凤门进行改元、大赦等重大仪式，直到一百多年后唐朝尾声的唐僖宗，一次次的战火破坏，使大明宫破败不堪，唐僖宗成为了御丹凤门楼颁布大赦及改元的最后一位皇帝。咸通十四年（873）七月，唐懿宗死后，唐僖宗即位。翌年十一月，他按照定制，于南郊祭天后，登丹凤楼大赦天下及宣布改元“乾符”。 史籍上没有明确记载丹凤门的被毁年代，推测应与大明宫的最后废弃时间一致，2005~2006年的丹凤门遗址的考古发掘也证明了丹凤门毁于大火。
唐末，宣武节度使朱温意图篡位，将整个长安城拆毁，丹凤门也一同被毁。
唐帝国灭亡之后，长安城缩建，大明宫沦为一片废墟，丹凤门遗址长期暴露郊野。长安城因战乱遭受了很大的破坏，驻防长安的佑国军节度使韩建，因原来长安城过大不易防守，对城池进行了改筑。改筑时放弃了长安城的外郭城和宫城，只把皇城加以改修，封闭了皇城的朱雀、安福、延喜三门，北开玄武门，以便防守。从此丹凤门彻底被遗弃。 1949年西安解放后，位于丹凤门遗址上的诊所被收归国有，逐渐发展成西安市第六医院，在医院和文物部门的***同管理下，这处重要遗址得以保存下来。
1961年，大明宫遗址被国务院公布为全国重点文物保护单位。
2010年10月丹凤门正式建成，对外开放。内部设置为一楼是多媒体展示大明宫与丹凤门，二楼东边是大明宫文物展示区，西边是丹凤门遗址参观平台。 丹凤门是唐大明宫的正南门，为中国古代都城城门建制的最高制度的五门道宫门。
城门墩台台基东西总长74.50米，南北宽33米，由黄土夯筑而成，外表包砖。沿两侧城墙筑有长达54米的马道。
在墩台之上有木构城楼，位于墩台台顶的城楼基座东西长70.82米。 丹凤门既是大明宫正南门，也是长安外郭城的北门。丹凤门北面正对含元殿，两者之间为长600余米的御道。《长安志》卷六记载：“含元殿南去丹凤门四百余步，中无间隔。”
东西连接大明宫南宫墙（长安城北城墙），西有建福门，东有望仙门。
南侧除了沿长安城北城墙的东西向大街外，还有一条随丹凤门建设一同开辟的南北大街，宽“一百二十步”，折合为176米，比长安城的中轴干道——宽150米的朱雀大街还要宽出许多，而成为长安城里最宽的道路。
丹凤门外本有翊善、永昌两个坊，唐高宗龙朔年间，为了扩展丹凤门外的大街，将两个大坊辟成了4个小坊，形成了光宅、永昌、翊善、来庭4个坊。西北叫光宅坊，西南叫永昌坊，东北叫翊善坊，东南叫来庭坊。由于丹凤门大街穿过原来的光宅永昌二坊的位置不在坊的中街而是偏东，所以改造后的四个小坊，其中西北、西南二坊稍大，东北、东南二坊稍小。由此，在丹凤门外，形成了一个“丁”字形的广场。 丹凤门原貌复原方案出自中国社会科学院考古研究所建筑考古学专家杨鸿勋所著，科学出版社2013年出版的《大明宫》。
夯土墩台
丹凤门的城门墩台，外轮廓，包砖后的完整尺寸是：东西总长74.50米，南北宽33米。折合唐尺，按一尺=0.294米，其长度为唐尺二十五丈三尺、宽度为十一丈二尺墩台中包含五个门道，每个门道的净宽为8.50米，即唐二丈九尺；门道间的隔墙，加上两壁的排叉柱，总厚度为3.80米，即一丈三尺。
墩台高度：近卫本《大唐六典》记载长安罗城高度为一丈八尺，即5.3米许，从唐石窟寺壁画所提供的材料得知，城门墩台高度等于城垣加上雉堞的高度。雉堞是战争时士兵射箭的掩体，需要高出或略等于人体高度，城制规定雉堞高七尺，即2米稍多，则城墙高度为唐二丈五尺，即7.35米许，这也就是明德门墩台的高度，以上就是木结构的平座了。大明宫的宫墙高于郭城，连同雉堞的高度是9米许，这也便是丹凤门墩台的高度。敦煌唐石窟寺壁画所示雉堞多为“凸”字形或作两级的“凸”字形。城门墩台壁面收分与城墙相同，先秦至宋、元时期城垣基本上是土筑无砖面（个别地区有用石砌的），所以比明代以后的砖城收分为大。宋《营造法式》总结城制，城壁收分是高四收一。城门墩台尽管包砖，收分仍与城墙相同。丹凤门和明德门等城门遗址都出土有斜面城砖，用它砌筑墩台，具有收分的壁面形成很讲究的一个平面（没有错砖的小阶级），这种斜面砖的每块砖上的一个斜面也证明了城壁收分是高四收一。
门道是由木结构做成，在门道的两侧壁上立排叉柱，明德门的排叉柱是每面十五根，丹凤门的门道较长，为33米，遗迹表明每面原有二十根排叉柱，其下有70~75厘米 X 60~65厘米的方形石础，排叉柱为方形截面。每个门道的中间偏南两米处，相对南数第九根排叉柱有50厘米高的门槛遗迹，反应门槛是木质，高50厘米，宽24厘米；在木门槛的两端有立颊石和门砧石，都是青石做成，素面光滑。立颊石上面刻有插入木门槛的槽。
门道两壁的排叉柱坑反映，原来的石础约为65~70厘米见方，则柱应为60厘米左右见方。门道的构造是：排叉柱顶架设横梁，梁上假设密排的楞木，即大梁。原始城门的做法，应该是大梁上即填土夯实，以达到要求高度。后来城门做法改进，为了减少夯土的荷载，就改为在梁上立短柱，并以斜撑支护，短柱上再架短梁，短梁上再架秘排楞木，其两侧斜撑上盖厚板，做成梯形的板架，上面夯土。梯形的构造可以增加其承重性能；这样形成下面的梯形空间，也减少了夯土的体量。在城门立面看来，门道口的上部就是梯形的轮廓。这样的城门墩台顶上，砌一层压栏石，再做木结构的平座和以上的楼观。隋唐城门的做法，凡是讲究的规格，都已是这样的形制了。唐宋形制基本相同，只是建筑风格的些微差异。所以宋朝城门的形象材料，可以作为复原研究的参考。
敦煌石窟有晚唐138窟北壁所画五门道的宫城正门形象。此图特别值得注意到是，除墩台表现包砖外，两侧的城墙画上菱格纹样。笔者杨洪勋先生认为，这不是为了图面美观而任意作的装饰图案，而是为了夯土壁防雨而采取的一种措施——用花纹方砖贴面的写照。敦煌唐壁画中有多处这样的写照：如盛唐第171窟北壁、中唐第159窟东壁、晚唐第9窟北壁、晚唐第138窟北壁、晚唐第85窟西坡上，都有城门墩台或城墙上贴花纹方砖的描写。
这五个门道的使用情况和三个门道的城门一样，中间门道直通天子驰道，专供皇帝通行，平时是关闭的。现有文献可考的，至少汉朝就是这样的制度了。天子驰道任何人不准通行，甚至有交叉的横路也不可横越。如果要从驰道的一边到另一边去，必须沿旁边的路从三个门道的一侧门道出城，再从中间驰道的另一边的门道进入，即使太子也是一样。五门道的两边门道是如何用法，在繁华的大唐都城是有交通规则的，凡属都城门和宫门都是“左入右出”，类似现代“右侧通行”的交通规则。
木构楼观
丹凤门的楼观——丹凤楼，其木结构楼观是这座宫城大门的精华所在。由于这座宫门太大，墩台东西长达74.50米，按高四收一计算，台顶东西长也有70.82米，约唐尺二十四丈。这大约就是丹凤楼基座的东西长度。正衙含元殿夯土正阶东西长约60米，加上木构副阶也不过67.64米。丹凤楼的基座的东西长度是70.82米，上面略挑出木结构平座，则门楼的通面阔仍然基本上还是70.82米，比正殿含元殿还大，这就违反宫廷规制了。所以丹凤楼体必须化整为零，做成一座短于含元殿的殿堂，再加左右夹庇（挟屋），这样组合体形达到70.82米也是可以的。这种建筑组合，敦煌壁画为我们提供了佐证。诸如：盛唐第172窟南壁《未生怨》的城观、晚唐第9窟南壁《劳度叉斗圣变》的城观、晚唐第138窟壁画与晚唐第196窟壁画的城观。晚唐第85窟壁画的城观等，都描绘了一种在城门墩台之上，用木构悬挑出一圈平座，平座上建造两端附夹庇的组合体城观形式。特别是第138窟所描绘的兜率天宫的宫城正门形象尤其值得注意，为表达天宫城阙的庄严伟大绘作五个门道的形制。尤其写照所依据宫城正门的生活原型，应该是来自大明宫的五个门道的丹凤门。
推测丹凤楼城观主体九间，两侧夹庇各二间，***计十三间。敦煌晚唐第138窟壁画所示的城门楼观，主楼观屋盖与夹庇屋盖都是四注式；唐朝建筑明间不加大，设定每间为5.20米，则十三间约为68米，就是唐尺二十三丈一尺。进深间宽设定为4.50米，五间为22.50米，和七丈六尺五寸。
参考敦煌唐造第9窟、第172窟、第196窟等表现得更为明确的屋盖组织关系，夹庇屋脊在主体屋檐下。楼观的具体情况参考同期的大雁塔门楣石刻殿堂形象级日本法隆寺金堂以及宋式城楼复原。按照敦煌第138窟壁画，主观正脊中央设宝瓶、火珠装饰。
按照唐佛光寺大殿，当心间柱高等于面阔，应为5.45米。柱有生起，次、梢间柱高按等比级数依次递增。梭柱下部1/3处的最大柱径可能达到60厘米。柱础按照隋仁寿宫遗址出土的宝装莲花石础圈，覆莲高12厘米。铺作参考日本法隆寺金堂及五台山佛光寺大殿，设定为双抄单下昂、六铺作偷心造。檐出设定为420厘米，生起、生出各为50厘米。主楼观的大木结构用材，应该是宋《营造法式》所谓的“一等材”：以2厘米为1分，单材20厘米X30厘米，足材20厘米X42厘米。楼层的平座无雁翅板遮挡，在立面上暴露加厚的地板横断面，转角45°拼接。
城门墩台上设置木构平座、栏杆，再于台顶另设主楼观的平座式的木构阶级和夹庇的砖石阶基。主楼观的阶级高起约一丈二尺，即3.50米左右；夹庇阶基较低，尽可一尺，即0.294米左右。由于楼观猪蹄南北和城台栏杆之间只有1米左右的宽度，所以南北两面不设踏道。东西夹庇两侧有踏道；进夹庇后，有直对登上主城观的木构踏道。
以上，根据敦煌138窟壁画的五门道宫门形象做出的原状推测。
两侧阙楼
敦煌第138窟壁画的城门两侧城垣上并连接有对峙的阙楼作为陪衬，这是南北朝“城阙”的遗风。隋朝大兴城是在北朝末期，明德门（太阳门）也应该是这样的形制。1997年~1999年隋唐东都洛阳城中轴南门——定鼎门遗址，由中国社会科学院考古研究所和洛阳市文物工作队进行了考古发掘。隋朝门址仍残存城门墩台西侧阙楼墩台遗迹，东侧也依稀可辨，阙台东西16米，拿呗12米，距城门墩台28米。这隋唐“东都”的正门形制，提供了作为首都的宫城正门——丹凤门，也必定具备双阙的有力佐证。
隋朝东西二都的规划、设计，都是宇文恺具体主持的，两都的城垣、城门形制基本相同，只是洛阳城作为陪都，其地位比首都大兴略低一等而已。洛阳城中轴前沿的定鼎门，地位相当于隋大兴的明德门，但是降低一等而做成三门道。值得注意的是，是配有对峙两阙的，则规格高于它的明德门，就更需要有两阙的陪衬了。尽管明德门没有继续发掘，但敦煌第138窟壁画所示的五门道城门的形象，而且有了定鼎门遗址的实证，可以肯定地说：明德门一定是有双阙的。丹凤门作为宫城大明宫的正门，参照都城正门明德门形制，应该也是有两侧陪衬阙楼的。
至于丹凤门双阙的位置，可以参考定鼎门加以推测：
定鼎门阙台距门台28米，即九丈五尺，鉴于丹凤门远大于定鼎门，暂按略大于64米能容纳丹凤门长达54米马道长度的距离。
关于阙楼的形制，按照壁画所示为南北长复原。壁画表现主楼观和双阙的墩台都是包砖的。设定丹凤门阙台南北的长边为19.50米，约六丈六尺；阙台东西宽度设定为13.50米，即四丈六尺。阙台也按照高四收一的收分，台顶平面约为15米X9米。则楼观平面可为三间X五间，间宽3米，即9米X15米。壁画描绘五门道的城门阙楼是三间面阔、两间进深，这只是示意它是长方形，不代表实际情况。其屋盖为四注式、侧面朝前，这应是反映实际的，即两观对峙而面向主体楼观。阙楼面向主楼观一面为五间面阔，柱高与面阔的间宽相等；铺作减主体楼观一等。