Nabucodonosor II restaurò e ampliò l’antico palazzo e circa 2 km più a N costruì un palazzo per l’estate. Eresse anche una grande costruzione con soffitti a volta, di più piani: i cosiddetti giardini pensili di Babilonia, una delle “sette meraviglie del mondo”.

Il bastione esterno a E dell’Eufrate venne aggiunto da Nabucodonosor II (il distruttore del tempio di Salomone), e racchiudeva una vasta zona pianeggiante a N, E e S dove la popolazione che viveva nelle vicinanze poteva rifugiarsi in caso di guerra. Anche questo bastione esterno era costituito da due muri. Il muro interno di mattoni crudi aveva uno spessore di circa 7 m ed era rinforzato da torri di difesa. Oltre a questo, a circa 12 m di distanza, c’erano duplici mura esterne di mattoni cotti collegate da torri: un muro aveva lo spessore di quasi 8 m, e l’altro di circa 3,5.