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Lo sfruttamento agricolo della pianura mesopotamica crea gradualmente queste condizioni. Dal 3500 a.C. Prende avvio una prima fase di urbanizzazione, che vede la città di Uruk al centro di un'intensa opera di organizzazione del territorio: la ricchezza accumulata con la produzione agricola permette di avviare scambi con altri centri produttori di materie prime e di sostentare una classe di persone che organizzi il potere della città sul territorio circostante (soldati, fabbri, contabili, artigiani, ingegneri). In breve si costituisce una rete di piccole città dipendenti da centri più importanti: gli stessi rapporti gerarchici che si formano all'interno delle città si ricreano fra città e città. I centri urbani s'ingrandiscono e presentano elementi sempre nuovi e differenti. Alte mura difendono gli abitanti e, soprattutto, le riserve di cibo, mentre le zone residenziali si separano dagli edifici centrali (templi e palazzi). Nel palazzo del re sono concentrate le attività direttive: scribi e funzionari registrano il traffico delle merci e organizzano l'attività produttiva e commerciale. La molteplicità delle funzioni direttive fa sì che il palazzo reale rappresenti l'edificio più vasto della città: la sua imponenza serve anche a mostrare la forza e la ricchezza del gruppo dirigente. Talvolta, come nella fase più antica di Uruk, è il tempio (e non il palazzo reale) a ricoprire un ruolo direttivo: riccamente decorato, è costruito di solito in posizione elevata, simbolicamente più vicino agli dèi.

Lo spazio urbano comincia a essere concepito nella sua unitarietà e specificità: la città non è più un insieme casuale di edifici, ma una struttura ordinata. Lo sviluppo delle tecniche architettoniche, ingegneristiche e contabili si accompagna ad uno sviluppo della capacità di “pensare” la città. A questo proposito, è stata ritrovata una tavoletta d'argilla del 3000 a.C. Con la piantina dell'aggregato sumerico di Nippur, dove sono riconoscibili con chiarezza il corso del fiume Eufrate, il tempio ed i canali artificiali. Nella valle dell'Indoil primo centro urbano importante si sviluppa intorno al 2500 a.C.: Mohenjo-daro si presenta come un grande centro amministrativo (la popolazione raggiunse i 40.000 abitanti) dotato di terme, magazzini e fognature. Le abitazioni sono a due piani, spesso con pozzi e bagni privati. È forse la prima città moderna, con una struttura ordinata e soluzioni ingegneristiche d'avanguardia, che ritroveremo solo nei centri romani più grandi e più ricchi (Roma e Pompei) o alcuni millenni dopo: a Parigi il sistema fognario verrà costruito nel 1854 e a Londra nel 1859.