A finales del siglo VIII Carlomagno deseaba construir una Segunda Roma al norte de los Alpes. El lugar elegido fue Aquisgrán, donde se levantó el más suntuoso de los conjuntos palatinos carolingios, ocupando un rectángulo de 20 hectáreas. La ciudad palatina tenía dos calles principales, siguiendo el esquema de los campamentos romanos. En el centro se situaba un edificio rectangular con dos plantas que se utilizaba como puerta mayor y cuerpo de guardia.

A través de un corredor de madera se comunicaba con el aula regia y la Capilla Palatina, dispuestos en los flancos norte y sur del cuadrado. A través de un pórtico se accedía al aula regia, un edificio de 47 metros de largo por 20 de ancho y 21 de alto, con un ábside semicircular en el extremo occidental y sendos absidiolos en los muros laterales.

La capilla palatina fue construida por Eudes de Metz entre los años 790 y 800, siendo consagrada en el 805 por León III. El templo fue dedicado a Santa María y sirvió para contener las numerosas reliquias que poseía el emperador.  El cuerpo central emergía sobre el deambulatorio y las tribunas, cubriéndose con una bóveda de paños. En el tambor se abrían ocho ventanas que iluminan la cúpula. El edificio recibió en su interior una riquísima decoración de mosaicos.