唐昭宗天复四年（公元904年），朱温挟唐昭宗迁都洛阳。离开长安的时候，朱温派人把长安的宫室、官府和民居全部拆光，把材料运到洛阳。从此，长安不再为都。五代和宋金时，洛阳、开封成为两京。

　　今开封城，春秋时为仪邑，战国时称大梁，魏惠王六年（公元前364年）迁都于此。秦灭魏，在大梁改置浚仪县。以后浚仪、启封（开封）各为县治。东魏天平元年（公元534年）设梁州，以浚仪为州治，辖开封县。北周时，梁州改名汴州。隋炀帝开通济渠（东段亦称汴河、汴渠），通过水路把洛阳和汴州联系了起来，汴州地位日益显要。唐末，节度使朱温在开平元年（公元907年）废唐帝自立，建立梁朝，定都汴州，升汴州为开封府，称东都，洛阳为陪都，称西都。不久，迁都洛阳。

　　同光元年（公元923年），后唐灭后梁，都洛阳，以长安为西都、太原为北都，降开封府为汴州。天福元年（公元936年），后晋灭后唐，以洛阳为都。两年后，迁都汴州，称东京，升汴州为东京开封府，以洛阳为西京。其后，后汉、后周相继建立，均以东京开封府为都城，以西京河南府（治洛阳）为陪都。

　　后周显德七年(公元960年)，赵匡胤建立北宋王朝。以开封为都城，称东京；洛阳为陪都，仍称西京。东西二京为当时全国两大都会。赵匡胤是在洛阳出生和长大的，他曾拟迁都洛阳，并修洛阳宫室以作准备，又将皇家陵园选在洛阳下辖的巩县和洛阳西郊的谷水。北宋时不少大臣如范仲淹等也都有“太平宜居汴，即有事必居洛阳”的主张。而北宋开封皇城及其宫殿都是按洛阳图式修建的，排列规整，左右对称。

　　金朝灭北宋后，南宋以临安为行都，在法律上仍以东京开封为都城，以西京洛阳为陪都。贞祐二年(公元1214年)金宣宗迁都开封府，兴定元年(公元1217年)，升洛阳为中京，设金昌府，当时修建的中京城，即今洛阳老城。后来蒙古和南宋联合灭金，曾一度收复开封和洛阳。在蒙古和金的战争中，开封和洛阳遭到严重破坏，两个城市同时衰落，从此失去全国中心城市的地位。

　　从五代到金亡的三百多年中，洛阳基本上是开封的陪都，是政治、经济的副中心，文化的中心。“天下名园重洛阳”，“洛阳牡丹甲天下”。洛阳有许多宏大的酒楼食店，经营高档宴席。与酒楼的发展相对应，洛阳酿酒业发达。

　　宋代国子监（国家教育管理机关）设判监事二人，一在东京开封，一在西京洛阳，是当时全国二位最高的教育行政官员。并在洛阳设国子学（最高学府）。西京多世家大族，许多政界、文化界的要人、名人都曾在洛阳生活、置宅建园，或著书立说。如赵普曾任西京留守（军政长官）、欧阳修任西京留守推官；富弼有富郑公园、邵雍有丛春园、李格非有仁丰园、司马光有独乐园；邵雍、程颢、程颐在这里创立理学，司马光完成《资治通鉴》，欧阳修撰《洛阳牡丹记》，李格非撰《洛阳名园记》等。

　　开封为京师，但是其皇宫用品不少由洛阳供给。例如京西路、河南府（均治洛阳）都是北宋瓷器的重要生产地，故《元丰九域志》曾说西京洛阳瓷器为贡品。洛阳花多，产蜜、蜡亦多，故《宋史》有洛阳“贡蜜、蜡”的记载。洛阳又是金融中心之一，西京伊阳(治今嵩县古城村)设有银场，西京河清县（治今孟津县白鹤村）设有阜财监，专门铸造铜钱。

　　五代北宋时，洛阳、开封间的驿道是最繁忙的官道，驿路上有众多的酒店，皇帝常来往于两京间。洛阳牡丹盛开时，西京留守令人采摘置竹笼内，用驿马送往开封，“一日一夕至京师”，史称“置驿贡花”。

　　金朝末年，元好问、李汾、刘昂霄等金朝最著名的一批诗人都曾居住在宜阳三乡。元好问《缑山置酒》云：“西望洛阳城，大路通平津。行人细如蚁，扰扰争红尘。”《龙门杂诗二首》云：“遥遥洛阳城，梅花千树春。”都表现了对繁华洛阳的留恋。