W roku 790 powstał pałac karoliński, oparty na wzorach klasycznych, ze słynną, zachowaną do dziś oktagonalną kaplicą (w ramach katedry). Budową kaplicy zajął się mistrz Odo z Metzu. W kaplicy Karol Wielki zgromadził wiele cennych chrześcijańskich relikwii.

thumb|left|Katedra w Akwizgranie, Albrecht Dürer (1520)

W 936 roku Otton I koronował się w katedrze akwizgrańskiej, od tego czasu aż do roku 1531 koronowało się tam 31 królów niemieckich. W roku 1165 Karol Wielki został kanonizowany, a rok później miasto uzyskało prawa miejskie i stało się wolnym miastem Rzeszy. W XII–XIII wieku zostało obwarowane, rozwijało się pomyślnie dzięki handlowi (targi akwizgrańskie od 1166). W późnym średniowieczu nastąpił rozwój tkactwa i sukiennictwa, a miasto odgrywało ważną rolę w polityce niemieckiej – tu odbywały się posiedzenia Sejmu Rzeszy i synody. W XVI wieku, w wyniku wojen religijnych, miasto zaczęło podupadać – miejsce koronacji królów przeniesiono do Frankfurtu nad Menem; do dalszego pogłębienia kryzysu przyczynił się pożar 2 maja 1656;