Des illustrations et des cartes du XVII^e siècle attestent des dimensions impressionnantes de la ville d’Edo : 43,9 km² de superficie, ce qui la mettait à l’époque, bien au-dessus de Rome (14,6 km²) alors la plus grande ville d’Europe pourtant, et bien au-delà de Londres (9,2 km²).

Si Edo s’était déployé sur d’aussi vastes étendues, c’était que son plan de développement urbain était basé sur le développement en spirale dans le sens horaire des douves à partir du château, en tirant parti des caractéristiques du relief, telles que la présence de cours d’eau, collines et vallons. Les techniques de génie civil étaient à l’époque suffisantes pour permettre à la ville de s’étendre indéfiniment.

La ville se développa en partie parce que le château d’Edo s’y trouvait déjà. Ce château était en outre bien connu pour avoir été édifié par Ota Dokan (1432-1486), et Tokugawa Ieyasu (1542-1616) qui s’y était installé en 1590 projeta ensuite d’en faire son quartier général pour asseoir son shogunat à Edo. Mais lorsque Ieyasu y installa sa résidence, il apparut rapidement que le château était tombé dans un état de délabrement avancé. Au lieu des murailles de pierres, il ne restait plus pour tout ouvrage défensif, que des levées de terre herbues, tandis que les bâtiments à l’intérieur de l’enceinte ne valaient guère mieux qu’une grosse ferme. Il fallut tracer d’urgence de nouveaux plans pour agrandir et fortifier le château.

Le château et la ville d’Edo se développèrent au cours de quatre phases distinctes.

La première phase alla de 1590 à 1602. Ce fut la période de construction durant laquelle Ieyasu fit d’Edo le centre politique du Japon oriental. L’ancien château édifié par Ota Dokan comptait trois enceintes entourées de remparts et de levées de terre. Ieyasu choisit l’une d’elles pour devenir son enceinte principale (hon-maru) qui protégerait le cœur du château. Quant aux deux autres enceintes, il est communément admis qu’elles furent utilisées pour former l’enceinte secondaire (ni-no-maru). À partir de cette base, les anciennes douves asséchées furent remblayées afin d’augmenter la superficie disponible pour le château, tandis que de nouvelles douves furent creusées à l’extérieur pour étendre les ouvrages défensifs. Une enceinte occidentale (nishi-no-maru) fut également ajoutée à cette occasion. Les travaux furent interrompus lorsque Toyotomi Hideyoshi (1536-1598), qui contrôlait tout le Japon depuis son château d’Osaka, ordonna la construction du château de Fushimi.

La deuxième phase dura de 1603 à 1616. Du jour où Ieyasu devint shogun jusqu’à sa mort en 1616, Edo connut un développement rapide comme capitale politique du Japon. Un plan d’aménagement urbain massif fut annoncé pour la construction de la ville et le creusement d’un canal (appeléÊ«.Dosan-bori.») courant de la baie de Tokyo au château. Ce canal allait devenir une voie de communication essentielle vers le château en permettant l’acheminement de la pierre et du bois de construction, ainsi que des autres matériaux et marchandises qu’il fallait amener par bateau sur plus d’une centaine de kilomètres. Une quantité gigantesque de matériaux de construction fut acheminée par cette voie. Les rives du canal étaient encombrées par des empilements de marchandises et offraient le spectacle d’une agitation permanente, avec les mariniers, les marchands de bois, les marchés et une foule de négoces encore. Cette zone devint un centre de construction pour la nouvelle ville. Dans le château d’Edo, la résidence du shogun et le donjon s’élevèrent dans l’enceinte hon-maru, tandis que l’enceinte nishi-no-maru fut sérieusement renforcée. Le donjon, s’élevait à 44,3 mètres, sur cinq niveaux extérieurs et sept étages à l’intérieur. Le château fut intégralement conçu pour la guerre, à la différence des châteaux de construction plus tardive au cours de la longue période de paix qui allait s’ensuivre.

La troisième phase s’étendit de 1619 à 1632. À la mort de Ieyasu, le deuxième shogun, Tokugawa Hidetada, lança un plan d’aménagement urbain pour étendre la ville selon une spirale en sens horaire centrée sur le château. Ces travaux impliquaient le transport de terre depuis la région vallonnée de Kanda-dai, le détournement du cours de la rivière Hira pour la faire se jeter dans la Sumida ainsi que le renforcement des défenses dans la partie nord-est du château. Les terres enlevées à Kanda-dai servirent à remblayer une partie de l’estuaire qui arrivait jusqu’au pied du château. Ceci permit à la ville de s’étendre au sud-est du château. Les résidences des daimyos, les grands feudataires, furent construites sur ces terres récupérées avoisinant le château, ce qu’il restait de terre plus loin, fut laissé au peuple. L’on adjoignit des murailles faites d’énormes blocs de pierre à partir du flanc nord du château jusqu’à son entrée principale située sur le flanc est. Au cours de cette même période, le donjon fut déplacé sur son emplacement définitif. Ce donjon était de conception entièrement nouvelle.: l’extérieur se présentant sur cinq niveaux enduits de laque noire, et la structure intérieure sur le soubassement de pierres avec le même nombre d’étages. Ce donjon s’élevait à 44,8 mètres au-dessus de son soubassement, légèrement plus haut donc que le donjon élevé au cours de la deuxième phase. Une résidence fut élevée dans l’enceinte ni-no-maru, et fut égayée par des jardins.

La quatrième phase va de 1633 à 1651. Le troisième shogun, Tokugawa Iemitsu, fit creuser de nouvelles douves dans l’axe nord-ouest du château, depuis Tameike jusqu’à Koishikawa en traversant Ichigaya. Le résultat de ces travaux fut que le système de douves, centré sur le château et formant une spirale en sens horaire, se trouva abouché à la Sumida et à Edo Minato (la baie de Tokyo), et finalement entoura ainsi la ville. Une résidence fut élevée dans l’enceinte hon-maru et l’on acheva un énorme soubassement pour le donjon, en même temps qu’un soubassement attenant pour une tour de guet plus petite. L’extérieur du donjon présentait cinq niveaux, tandis que l’intérieur avait cinq étages par-dessus le soubassement de pierres, ce qui le mettait pratiquement à la même hauteur que le donjon élevé au cours de la troisième phase. On aménagea également une cave à l’intérieur. Le donjon qui se dressait haut dans le ciel et semblait garder toutes les directions, était visible depuis tous les quartiers de la cité et s’imposait comme le symbole tangible du régime du shogunat de Tokugawa. Un incendie ravagea cependant ce formidable donjon en 1657, il ne fut jamais reconstruit. Et ce fut ainsi que le symbole du redoutable pouvoir du shogun passa de la verticalité du donjon à l’horizontalité de la spirale horaire des douves. La Restauration de Meiji en 1868 marqua le début d’une ère nouvelle pour la ville, symbolisée entre autres par son nouveau nom de Tokyo, et elle ne cessera plus de s’agrandir jusqu’à l’époque actuelle.