隋开皇元年（公元581年），益州为隋所辖；唐武德元年（公元618年），益州又为唐所辖。隋唐时期，成都经济十分发达，文化非常繁荣，是当时全国四大名城（长安、扬州、成都、敦煌）之一，人口仅次于长安；由于经济繁荣，另有“扬一益二”（扬州第一，成都第二）之称。唐代成都造纸水平很高，朝廷曾规定国家图书馆的书必须用成都造的麻纸来抄写。“蜀绣”也在此时成为全国三大名绣之一，“蜀锦”更被视为上贡珍品，产量全国第一。成都是中国雕板印刷术的发源地之一，唐代后期，大部分印刷品出自成都。唐代成都文学家云集，大诗人李白、杜甫、王勃、卢照邻、高适、岑参、薛涛、李商隐等都曾旅居成都。唐天宝十五年（公元756年），唐玄宗为避安史之乱逃至成都，改益州为成都府，后再升成都府为南京，此为“南京”一词在历史上之首次出现。唐广明元年（公元880年），唐僖宗为避黄巢起义军，也曾逃至成都，并在此停留四年之久。唐代成都开发了摩河池、百花潭等旅游胜地；贞观年间在城北修建了建元寺，大中年间改名为昭觉寺，时至今日仍被称作“川西第一丛林”。

唐天祐四年（后梁开平元年、前蜀天复元年，公元907年），蜀王王建自立为帝，定都成都，国号蜀，史称前蜀。前蜀初年，王建励精图治，开拓疆土，兴修水利，注重农桑，实行“与民休息”的政策。在没有战争的情况下，由于拥有沃地千里、丰饶五谷的成都平原，前蜀的经济、文化、军事大大的发展，成为了当时的一个强国。后唐同光三年（前蜀咸康元年，公元925年），前蜀为后唐灭亡。后唐应顺元年（后蜀明德元年，公元934年），时任西川节度使孟知祥自立为帝，定都成都，国号亦为蜀，史称后蜀。孟知祥之子后蜀后主孟昶宠幸花蕊夫人，生活腐化。他在成都城墙上遍种芙蓉，成都由此有了“芙蓉城”之称，简称“蓉城”或“蓉”，并成为如今成都的官方简称。后蜀的“翰林图画院”是中国最早的皇家画院。北宋乾德三年（公元965年），宋太祖赵匡胤发兵攻蜀，孟昶投降，后蜀亡。前后蜀时期，成都地区没被卷入中原的恶性争斗，成为当时中国最为繁荣的地区。