A arquitetura mesopotâmica compreende o período que vai da pré-história até o século VI a.C. na região atual do Iraque, entre os rios Tigre e Eufrates, o que deu origem ao nome mesopotâmia (entre rios).
Os Sumérios das épocas mais remotas, utilizavam materiais como junco e argila para suas construções, que não resistiram ao tempo. Por volta do ano 5000 a.C. passa-se a utilizar tijolos e com isso desaparecem as estruturas de madeira, porém no plano construtivo permanece a influência do junco, como nas aberturas das fachadas, algumas casas têm base de pedra, como em Hassuna. Escavações revelaram, na primitiva Eridu, um templo de planta retangular dividido por paredes, onde haviam um nicho para uma imagem e um altar para oferendas.
Esse templo é o precursor das construções religiosas de planta retangular, construídas nos anos seguintes. Por volta de 3000 a.C. os templos passam a ser implantados em altas plataformas, utiliza-se então o tijolo cozido em forno para se fazer uma construção em degraus. Surge, assim, o Zigurate, forma típica da arquitetura templária mesopotâmica, algumas vezes com plantas circulares, como o zigurate de Nimrud, a famosa Torre de Babel citada na Bíblia, em Babilônia.
Outros exemplos são os zigurates de ‘Aqarquf, e o do deus da lua Nanna em Ur. A intenção do projeto era servir como base para que os padres e reis pudessem estar mais perto de seu deus ou para que os deuses pudessem descer para terra. Quase sempre o zigurate era implantado dentro de um espaço murado, juntamente com outros templos também de tijolos. Possuíam planta simples, um santuário rodeado de câmaras, raramente continham pátio interno, como no templo de Ishtar Kititum, em Ischali. Sua ornamentação era feita nas paredes e nos muros com frisos e baixo-relevo, cujos temas eram religiosos ou de animais.
Por volta do ano 1600 a.C. os cassitas invadem o reino Babilônico, assim como os elemitas por volta de 1150 a.C.. Ambos vindos do oeste, esses povos adaptam-se à antiga cultura e passam a reproduzi-la. A então capital Hatusas era protegida por muralhas de quatro quilômetros, com altas torres e portões emoldurados por esfinges esculpidas. Nesse período, as paredes dos templos são decoradas com afrescos e as casas tinham seus aposentos voltados para um pátio central, para receber iluminação.
O mais importante período assírio dá-se por volta do ano 1000 a.C., os templos voltam a ser construídos como na época sumeriana, agora com portais imensos, ladeados por enormes animais alados. Os palácios de dimensões absurdas chegavam a ter duzentos quartos com pátios internos, um grande templo e outros menores, além de outras residências, como a do rei Sargon II (722-705) em Khorsabad, assim como Sennacherib (705-681), que construiu seu palácio em Nimrud, e Ashurbanipal em Nineve.
A partir de 612 a.C., os babilônicos conquistam nova hegemonia e se dedicam a reconstruir sua antiga capital, destruída pelo assírio Sennacherib. A reconstrução inclui o período governado por Nabucodonosor II, construtor de uma das sete maravilhas do mundo antigo, Os Jardins Suspensos da Babilônia. O fim do reinado babilônico coincide com o fim do período mesopotâmico. A reconstrução da antiga capital suméria de Ur, entre os anos de 556 e 539, onde reconstrói-se inclusive seu zigurate, é o último feito dos babilônicos