尼尼微城形状不规则，占地约7.5平方千米。城墙长12千米，有内外两重，外墙带雉堞，间有城塔，内墙为土坯高墙。有城门15座，5座已经发掘。已发现的城内主要建筑包括三组宫殿和两组神庙。城南是西拿基立宫，城北是阿苏尔巴尼帕宫。两宫之间有阿苏尔纳西尔帕二世宫、文字神纳布庙及爱与战争女神伊什塔尔庙。城中还有动、植物园，武器库及排水设施。出土了大量文物，包括浮雕石板，铭文泥板和艺术品，其中以阿卡德王萨尔贡一世青铜像和国王猎狮图浮雕石板最为有名。
尼尼微周围有周长12 公里的城墙围绕，城墙有些地方宽达45 米。古城共有15 个城门，东部城墙最长，约5 公里，有6 门;南墙长800 米，只有1门;西墙长4 公里，有5 门;北墙长2 公里，有3 门。发掘后重建了北墙的冥王之门、月亮女神之门、富饶神之门;西墙的运水人之门;东墙的太阳神之门等。并在冥王之门旁建立了亚述博物馆，陈列着许多出土文物和说明图表，反映了近4000 年前亚述帝国兴衰的历史。
1843年，法国考古学家保罗-埃米尔·博塔发现了一座皇宫的遗迹，后来证实是亚述城市的一部分。艾伦·米勒德在他所著的《圣经时代的珍宝》一书中解释说：“这座皇宫证实属于亚述王萨尔贡所有之后，大众对这件事兴趣大增。除了以赛亚书20：1提过这个国王的名字之外，我们对他便一无所知，故此他的存在一度是个疑问。”
尼尼微皇宫有70多个房间，外墙几有三公里长。墙上遗留着烧焦了的雕刻，上面记着各场胜仗及其他功绩。但它们大多已损毁不堪。在发掘时，发现了一个保存得很好的房间，墙上展示的浮雕描述一个坚固城遭敌军攻陷，御驾亲征的国王坐在城外一个宝座上，俘虏在他面前列队走过。国王的上头刻了一些以亚述文写成的字，专家们将这句话译作如下：“世界的王亚述国王西拿基立坐在尼米杜宝座上，检阅从拉吉(夺得)的战利品。”
在大英博物馆可以看到这个展品和铭刻。铭刻与圣经列王纪下18：13，14所记载的历史事件吻合：“希西家王十四年，亚述王西拿基立上来攻击犹大的一切坚固城，将城攻取。犹大王希西家差人往拉吉去见亚述王，说：‘我有罪了，求你离开我;凡你罚我的，我必承当。’于是亚述王罚犹大王希西家银子三百他连得，金子三十他连得。”
与此同时，另一位考古学家奥斯丁·亨利·莱亚德在科萨巴西南约42公里，一处称为尼姆鲁德的地方着手发掘废墟。这个废墟后来证实是迦拉，即创世记10：11论及的四个亚述城市中的一个。其后，莱亚德于1849年在迦拉与科萨巴之间，一处名叫库扬积的地方掘出一座宏伟宫殿的遗迹。这座宫殿证实是尼尼微城的一部分。此外，在迦拉和科萨巴之间还有其他建筑物的残迹，这包括卡兰里斯土丘。莱亚德评论说：“若将尼姆鲁德[迦拉]、库扬积[尼尼微]、科萨巴和卡兰里斯四大土丘视作一个正方形的四角，我们会发现四边的长度恰巧相等于地理学家所说的480斯达地或96公里，这就是[约拿]先知说要走三天才走得完的路程。”
约拿很可能将这几处地方视为一个“大城”，并以创世记10：11最先提及的城市称呼它，即尼尼微。今日也有类似的说法。例如，所谓的“大伦敦”把原本的伦敦市及伦敦市郊都包括在内，但市区和市郊却彼此有别。