寝园内有两大组建筑：寝殿和便殿。寝殿位于园内西部，坐落在高大的长方形夯土台基上。便殿位于寝殿以东，是杜陵寝园内另一组建筑群，主要由殿堂、院落和成套的房屋组成，这是一套多功能的建筑群体。主要是供祭祀活动时不同等级地位的人员住宿和休息以及储藏祭祀所用物品的地方。
陵庙建筑是西汉皇陵中又一重要组成部分。据说杜陵陵庙位于乐游原，其中的游庙即宣帝杜陵陵庙，但这种说法由于没有实证，难以令人相信。近年来的考古发掘材料证明：宣帝的杜陵庙在陵东北400余米处，现存夯土台基东西63米，南北66米，遗址内出土了大量的饰以花纹的砖瓦，有素面和几何纹、回形纹、乳丁纹铺地砖，别具特色的朱雀、青龙纹饰的空心砖，还有“长乐未央”和“长生无极”的文字瓦当等。建筑东西侧还有两条宽6～7米的宽敞大道，分别通向杜陵陵园和皇后陵园。
西汉一代是陪葬制度比较盛行的朝代，实际上，陪葬墓的多少，陪葬墓墓冢的大小，既反映了帝王生前的政绩，也反映了陪臣地位的高低。杜陵有多少陪葬墓，这些陪葬墓中又葬着些什么人呢？
杜陵的陪葬墓数量较多，现知就有62座。总体来看，陪葬墓分布密集，排列有序，有的规模还很大。陪葬墓大多分布在三处：杜陵东南部数量较多，规模较大，分布密集，排列有序；东陵东司马道以北，今赵家湾一带，陪葬墓也比较集中，但数量较少，规模较小，离杜陵也较远；杜陵北部的陪葬墓，分布在今三兆村北，陪葬墓墓冢较小，但数量较多。杜陵陪葬墓中，据文献记载，较著名的有许皇后、王皇后，京师巨富、大司马车骑将军张安世，救护抚养皇曾孙刘询、后封博阳侯、出任丞相的丙吉，中山哀王刘竟和成都侯金安上。他们的墓茔有的形呈覆斗，有的赐茔安葬，并且靠近皇陵。数量最多、规模较小的陪葬墓，都集中在杜陵北部，离陵也比较远。
杜陵的皇后陵有两处。一是孝宣王皇后的陵冢，因在皇陵之北，故称“东园”；另一座是孝宣许皇后的陵墓，距杜陵较远，史称“杜陵南园”。
杜陵的北部还有一些陪葬坑。形制大小不同，埋葬内容各异。根据考古发掘资料知道，有陶俑坑、车马坑以及刀枪剑戟和各种器物。
诗人杜甫以“杜陵野老”自居，可见杜陵邑在汉代是相当有名的。杜陵邑是怎么来的，当时的规模和建制又如何呢？
杜陵同汉初帝陵一样，也设陵邑。杜陵邑在杜陵西北5里，现存城址为长方形，东西长2100米，南北宽约500米。杜陵邑是在秦汉杜县的基础上发展起来的。杜陵邑所在的杜县，设置历史悠久，一直是周、秦、汉三代的京畿重镇。汉宣帝时改杜县为杜陵邑，在原来基础上大量徙民，使人口剧增。西汉初年，刘邦出于消灭地方豪族势力的需要而施行的大量徙民政策，被后代作为一种制度继承下来。所以，新帝即位后，即修筑陵墓陵邑，陵邑修成后，迁徙豪族富贵权势置家于新帝陵邑。宣帝以后，由于西汉国力衰弱，西汉皇帝不再设置陵邑，因此迁徙杜陵的千万家官宦也就在此生根，安家落户。根据文献记载：杜陵邑不仅人口多，而且达官显贵、豪富巨商也不少，他们之中还有许多朝廷大官。因此，宣帝的杜陵邑不仅是供奉皇陵的重要场所，而且也是宣帝时期一个重要的经济政治之地。
不愿“同居”的秘密
自从汉高祖刘邦葬在咸阳原之后，辽阔高傲的咸阳原成为西汉帝陵陵区，埋葬了西汉11个皇帝中的9个，他们的陵墓大致排成一条直线，东西近百里，气势宏伟。唐代诗人李白曾写道：“乐游原上清秋节，咸阳古道音尘绝。音尘绝，西风残照，汉家陵阙。”自西向东陵墓依次为武帝刘彻茂陵墓、昭帝刘弗陵平陵墓、成帝刘骜延陵墓、平帝刘衍康陵墓、元帝刘奭渭陵墓、哀帝刘欣义陵墓、惠帝刘盈安陵墓、高祖刘邦长陵墓、景帝刘启阳陵墓。其中汉高祖长陵、惠帝安陵、景帝阳陵、武帝茂陵、昭帝平陵合称为“五陵”。但汉宣帝的杜陵却没有和列祖列宗在一起，成为其中的异类，真正的原因到底是什么呢？
这其中的秘密，人们只是从宣帝个人的爱好和所谓的昭穆制度来解释，一味强调汉宣帝属于代位继承，与祖制不合。这些说法看似合理，但却不是最主要的原因。如果与祖制不合的话，为什么宣帝的儿子、孙子又都葬在了咸阳原上呢？汉宣帝之所以不愿葬入咸阳原，其中的一个重要原因就是汉宣帝对自己曾祖父汉武帝的怨恨。这种怨恨他活着的时候不能说，也不敢说，只能以建墓的形式将自己内心的愤怒宣泄出来。
对于自己的祖父母、父母以及所有的亲人惨遭曾祖父的杀害，自己也是九死一生，汉宣帝不可能没有怨恨，但这种怨恨又不可能公开地表现出来，因为他能够当上皇帝，惟一的资本就是汉武帝嫡亲曾孙的身份。尽管这位从未见过面的曾祖父实际上是杀了他全家的仇人，却是宣帝的皇位和权力的来源。宣帝即位后，照例要追尊自己的父祖。但当他让有关部门确定“故皇太子”的谥号时，得到的结果仍是一个“戾”字。戾就是不悔以前的过错。“戾太子”的意思就是“死不改悔的太子”。这是由于汉武帝生前虽然已经知道太子的无辜，却从来没有给他作过平反，大臣们不敢贸然改变，宣帝也只能接受先帝留下的冤案，这对于提倡儒法治国的宣帝来说，无异于一次沉重的打击。因为尽管他继承了大统，也无法改变自己祖父、父亲的名分。而且他还要维持武帝这面旗帜，因为这是他皇位的本钱，所以他只能是通过一些很微妙的形式来表达自己内心真实的想法。这在他对一些事情的处理上是显而易见的。
西汉本始二年（公元前72年）五月，即位不足两年的汉宣帝下了一道全面颂扬他的曾祖父汉武帝的诏书，要求丞相、御史与列侯、博士讨论武帝的“尊号”和“庙乐”，并大肆渲染自己曾祖父的无上功德。会集在朝廷的群臣自然理解这道诏书的伟大政治意义，立即表示衷心拥护，纷纷论证诏书的必要性和及时性，提出尊崇先帝的称号和方案。
惟有长信少府夏侯胜发表了惊人的反对意见，他认为武帝虽然有驱逐四夷、开疆拓土的功绩，但造成大批士兵和民众死亡，弄得民穷财尽，而且生活奢侈，挥霍无度，以致国家财力耗尽，国库空虚，百姓流离失所，半数人口死亡；到处发生蝗灾，赤地数千里，甚至出现了人吃人的现象，到现在还没有恢复元气。武帝对百姓没有什么功德恩泽，不应该给他制定庙乐。
这自然引起群臣一片哗然。丞相蔡义和御史大夫田广明带头声讨夏侯胜“非议诏书，毁先帝”的罪行，定性为“大逆不道”；又揭发丞相长史黄霸事先知道夏侯胜的观点而没有举报，犯有包庇怂恿之罪。两人都被捕入狱，判处死刑。
宣帝接受了群臣对武帝的歌功颂德，下令在全国推广歌颂武帝的活动。为庆祝这一重大决定，特地给全国成年男子普遍增加一级爵位，并赏赐酒肉，让百姓痛饮一次，以示普天同庆。不过汉宣帝并没有按惯例将夏侯胜和黄霸按“大逆不道”罪处死并“夷三族”，而是暂时关押起来。两年后，关东49个郡同时发生地震，造成山崩地裂，城墙房屋倒塌，死了6000多人。宣帝在赈灾的同时宣布大赦，夏侯胜与黄霸获释，分别被任命为皇帝亲近谏官、内廷秘书和扬州大区的监察官。这就透露出了汉宣帝的微妙态度：歌颂武帝是为了巩固自己的地位，重用反对武帝的人则表明了自己对武帝的真实看法。
宣帝生前不能公然否定武帝，但他当政的时候实施的政策，恰恰是针对武帝末年的各项弊端，这实际上就是对武帝的否定。所以他将自己的陵墓单独建开，实际上就是将自己和前面的君王，尤其是自己的曾祖父相分离，明确表明自己的态度，表达对这位从未见过面的曾祖父的愤怒，因为这位曾祖父使自己失去了几乎所有的直系亲属。
三位皇后的陵墓为何差异甚大
汉宣帝一生立了三位皇后，但在杜陵中却只有两位皇后的陵冢。这其中的原因是什么呢？为什么两位皇后的陵冢外形的差异又那么大呢？这里面既有一段凄惨的故事，还有汉宣帝的一次决策的失误，埋下了西汉亡国的祸根。
在霍光的鼎力相助下，18岁的刘询继承了帝位，就是汉宣帝。在他即位前，他在民间已经有了共患难的妻子许平君，但是，大臣却要求他立霍光的小女儿霍成君为皇后。汉宣帝是个聪明的人，他写了一份诏书，说是要访求他未当皇帝时在民间用过的佩剑。他用这份诏书来暗示他是个念旧的人。于是，大臣们懂得了皇上的心意，便奏请宣帝立许平君为皇后。许皇后是宣帝的患难夫妻，虽贵不娇，衣着朴素，生活简朴，而且每五天觐见上官太后，赢得宫人赞誉。然而霍光的妻子霍显却奸险无比，为了自己的女儿成君能成为皇后，竟然设计毒杀皇后。她买通了御医，在许皇后分娩时下药毒死了她。汉宣帝原想彻查此事，但是碍于霍光的权势，只好忍了下来。为了表示自己对爱妻的一片深情，汉宣帝将许皇后的陵墓设计成“昆仑丘”，希望自己的糟糠之妻在另一个世界能得到幸福。
不久，汉宣帝立了霍成君为皇后，但是并不宠她。霍成君几次想毒杀许皇后留下的儿子，只是每次汉宣帝都吩咐保姆为太子试菜，霍成君的阴谋才没有得逞。霍光死后，霍光的儿子霍禹执掌大权，但霍禹比他的父亲差多了。宣帝于是拜张安世为大司马、车骑将军，领尚书事，终于树立了与霍氏抗衡的势力。接着，升魏相为丞相，丙吉为御史大夫，任用自己的亲信，夺了霍氏的行政大权。又接着，撤换掉霍光所有的亲戚在军队中的大权，霍家的势力已经江河日下。这时不断有人弹劾霍氏家族，霍氏家族动辄得咎，日子越来越不好过，终于策划谋反，计划废汉宣帝立霍禹为天子，被汉宣帝预先得知。于是霍家全家被杀，霍成君被废，居上林苑昭阳宫，后来自杀。至此，宣帝终于摆脱了牵制，为许皇后报了仇。
汉宣帝为了儿子的健康成长也费了不少心思，最重要的就是挑选继母。他为儿子挑了一个没有生过儿子的人做继任皇后，这就是王皇后。王皇后祖籍丰沛，其祖先与刘邦同时参加了秦末农民战争，立有战功，西汉初年，由丰沛迁徙到长陵。刘询在民间的时候，与王皇后的父亲王奉光相识。即帝位后，召王奉光的女儿入后宫，霍皇后被废后，就立为皇后。宣帝之所以不立别的有子女的妃子为皇后，而特意立一个没有子女的妃子，主要是怕母以子贵，出现争夺皇位的现象，此外更重要的还是因为与许平君在平民时期，夫妻奠定的深厚感情吧。
所以在杜陵的陪葬墓中，只有两位皇后的墓冢，而且式样的差异很大。因为许皇后死于宣帝之前，是宣帝所建，而王皇后死于成帝永始元年，也就是公元前16年，成帝是宣帝的孙子，对于太皇太后的死，他自然只会按照朝廷的礼仪埋葬。所以同是皇后，但陵墓式样差异大，这是汉宣帝对自己的糟糠之妻情意的表现。
但宣帝晚年的失误就是他生前已经看出太子刘奭不成器的未来，几次想废掉这个太子，另立其他的儿子，但因为想着结发之妻许平君的惨死，刘询对之深情难忘，不忍废黜。结果汉元帝刘奭在位期间，治国无术，治家无方，朝纲混乱，外戚专权。后代史学家把“元、成、哀、平”四帝相提并论，元帝为西汉衰弱的罪魁祸首。但真正的祸根还在于宣帝顾念夫妻之情，不忍废黜这个懦弱无能的儿子。
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1．“史皇孙”（刘进乃刘据与史良娣所生，故称）被安葬在长安奉明园，即今韩森寨所在地，此冢也被称为“皇孙冢”。公元前74年刘进之子刘询（汉宣帝）当了皇帝，追谥其父刘进为悼皇帝，其母为悼皇后，皇孙冢也按帝王制度予以改建。
2．刘奭（汉元帝），汉宣帝之子，公元前49～前33年在位。生于民间，8岁被立为太子。多才艺，善史书，喜爱鼓琴瑟，吹洞箫。刘奭少而好儒，主张任用儒生。汉元帝为结束百余年来汉匈之间的战争局面，以宫人王昭君和亲匈奴呼韩邪单于。
3．2001年9月，西安市绕城高速公路南段施工工地，意外发现一个庞大的古墓群，初步探测为汉宣帝杜陵陪葬冢。
4．2002年10月，西安杜陵陵区出土木牍，木牍的出土第一次明确了西汉时期陕西关中地区“五谷”的种类与名称。
