Исследователям известны три крупных города средневековой Кавказской Албании: Капалак (Кабалака, Кабала), Чол (отождествляется с городищем Топрах-кала южнее современного Дербента) и Партав, последовательно являвшиеся столицами этого административно-территориального образования. С Капалаком идентифицируются развалины крепостных сооружений близ села Чухуркабала Куткашенского района Азербайджана. Искусственный ров разделял город на две части, южную из которых имела пятигранную стену с башнями, а северную – более развитую фортификационную систему. В долинном Арцахе на реке Трту (Тертер) находился последний административный центр Албанского марзпанства – Партав, построенный, согласно средневековым источникам, во второй половине V – начале VI вв. C 551/552 г. до начала IX в. здесь располагалась кафедра католикосов. В конце VIII в. город становится вторым по значению (после Двина) центром арабской провинции Арминия и приходит в упадок после монгольского нашествия. В Партаве существовала большая церковь во имя св. Григора, возможно, кафедральный собор; другая церковь была раскопана в 1970 г. Согласно археологическим изысканиям, она разрушилась от пожара в начала VIII в. Стены этой трёхнефной базилики (11х6 м) выложены из обожжённого кирпича, которым устлан и пол храма. Своеобразием планировки отличается город-крепость Дербент, заключённый между двумя параллельными крепостными стенами, спускающимися с гор и уходящими в море. Толщина стен колеблется от 230 до 380 см, высота – от 12 до 15 м. В связи с христианизацией Хазарии исследователи упоминают две церкви VII–VIII вв. на городище Верхний Чирюрт. Культовые памятники дохристианского периода малочисленны (храмы в Капалаке и Гявуркале). К древнейшим и античной эпохам восходят основы ряда средневековых крепостей. Памятники из чисто тёсаного камня встречаются только в правобережной части и являются, возможно, постройками мастеров из Армении. Постройки, выполненные в более грубой технике, из колотого и булыжного камня, или в смешанной технике с добавлением кладки из обожжённого кирпича и тёсаного камня, распространены были на всей территории страны и имеют аналоги в Армении и Восточной Грузии, в том числе в Кахети. Вероятно, смешанная каменно-кирпичная или булыжная техника служила основой формирования албанской архитектурной школы средневекового зодчества Закавказья. Кроме того, в долине Куры применялся и сырцовый кирпич. Все эти храмы требуют внутренней штукатурки и, судя по скупым сведениям, были расписаны. Небольшое количество сохранившихся памятников IV – середины IX вв. не имеет точных датировок, за исключением Дербентской крепости и усыпальницы в Амарасе.