Próximo a la catedral se encuentra el edificio de la Universidad de Valladolid, con una recargadísima portada del siglo XVIII. La construcción original correspondía al gótico tardío, pero fue ampliada entre los siglos XVIII y XX. Por la calle de la Librería se llega al Colegio de Santa Cruz (1483) en el que destaca la portada plateresca y el patio interior, reconstruido en 1603 según estilo renacentista, así como su valiosa biblioteca.
Volviendo hacia la Universidad toca dirigirse a la Iglesia de Santa María la Antigua. Del primitivo templo, del siglo XI, se conservan la torre, rematada en capitel piramidal. Asimismo, este vetusto monumento que ver en Valladolid hace gala de un pórtico del siglo XIII. La iglesia actual, que destaca por su elegancia y su belleza, es un edificio gótico del siglo XIV. Fue reforzado con arbotantes y contrafuertes en el siglo XVI por el gran arquitecto Gil de Hontañón.
En la calle de las Angustias se encuentra, además de la Iglesia del mismo nombre, el Teatro Calderón, edificio neoclasicista inaugurado en 1864. Dicho espacio es la sede del festival de cine Seminci. Por la calle Platerías llegamos a la Iglesia de la Vera Cruz. Se trata de un templo barroco del siglo XVI cuyo interior aloja varios pasos procesionales destacados de Gregorio Fernández.
Después, la calle de Felipe II desemboca en la Iglesia del Convento de San Pablo, de impresionante fachada gótico tardía. Su interior, de una sola nave y con capillas abiertas entre contrafuertes, acoge un espléndido Cristo yacente de Gregorio Fernández. En la misma plaza se alza el que fuera Palacio Real, actual sede de la Capitanía General (s. XVII), con un interesante y amplio patio principal. A la explanada se asoma también el Palacio de los Pimentel, edificio renacentista reconocible por la ventana plateresca en esquina. En la construcción, ahora sede de exposiciones temporales y de la Diputación Provincial, nació Felipe II.
Al lado de la iglesia de San Pablo se encuentra el Museo Nacional de Escultura, que reúne tallas en madera policromada y de tema religioso. En general, son procedentes de conventos afectados por las desamortizaciones del siglo XIX. La rica colección destaca por los pasos procesionales de Semana Santa, que tanto prestigio han dado a esta festividad religiosa en Valladolid. Por otro lado, el museo ocupa varios edificios: el Colegio de San Gregorio, el Palacio de Villena, la Casa del Sol o palacio de conde de Gondomar y la iglesia de San Benito el Viejo.
Con todo, la sede principal queda en el Colegio de San Gregorio (1484-1496), un magnífico edificio de estilo gótico hispano-flamenco. Su espléndida portada, atribuida a Gil de Siloé, está profusamente decorada con motivos heráldicos y escenas simbólicas. También es de interés el patio y la capilla funeraria de fray Alonso. Frente al Colegio se alza el Palacio de Villena (s. XVI), de austera fachada. El edificio fue sede del Gobierno Civil y hoy alberga espectacular Belén napolitano de principios del siglo XVIII formado por más de 600 figuras.
La Casa del Sol (siglo XVI) destaca su portada plateresca, en la que un gran astro remata el escudo nobiliario del conde de Gondomar. Anexa se encuentra la Iglesia de San Benito el Viejo. Dicho templo que acoge una colección de copias de esculturas griegas y romanas provenientes del antiguo Museo de Reproducciones Artísticas de Madrid. Gracias a ello se ha hecho un hueco entre lo mejor que ver en Valladolid capital.
Continuando por la calle de San Quirce y después por la de San Ignacio, se alcanza el Palacio de Fabio Nelli, de estilo clasicista y construido en 1576. Hoy día alberga el Museo de Valladolid. Cerca está el Palacio de los Marqueses de Valverde, del siglo XVI con añadidos barrocos del XVIII, dotado con ventanas angulares y estípites antropomorfos en torno al ventanal central. Según cuenta la leyenda, los rostros corresponderían a la marquesa y a un paje que fue su amante. Al otro lado de la calle se alza la Iglesia de San Miguel, de finales del s. XVI, cuyo interior alberga varias tallas de Gregorio Fernández, así como un retablo barroco en la capilla de la Buena Muerte.
Por otro lado, el Monasterio de San Benito el Real, levantado a finales del siglo XIV sobre el solar del antiguo palacio del rey Juan I, fue el convento benedictino más importante de España. Tal motivo es suficiente para que sea uno de los lugares que ver en Valladolid sí o sí. Su Iglesia, gótica y construida entre 1499 y 1515, está precedida por un pórtico rematado por Gil de Hontañón. Adosadas quedan las dependencias monacales y el Patio Herreriano.
Cerca de San Benito se ubica el Mercado del Val. Tal construcción de finales del siglo XIX se inspira en Les Halles de París. Se trata de un espacio cuya planta longitudinal de 112 metros constituye un espléndido ejemplo de la arquitectura industrial y del hierro. En el otro lado del río está el Museo de la Ciencia, un moderno edificio metálico proyectado por Rafael Moneo y Enrique de Teresa. Cuenta con un planetario digital y varias exposiciones interactivas relacionadas con el mundo de la ciencia y la investigación. Con él concluye el recorrido por los mejores lugares que ver en Valladolid capital.