我国发展数字城市和智慧城市有两个重要的特征：城市化和信息化。改革开放30余年中，我国城市化率由原来的20%上升到50%，以此测算,若是达到发达国家的80%的城市化率,我国还有10~20年的路要走。数字城市的建设实际上也是信息时代的产物，国家领导人把信息化（包括城市的信息化）放到了最高的高度，信息化带动国民经济的增长也作为国家远程的战略。如果城市的信息化率能够提高80%，那么GDP的产值可增加150%，这也从另一个层面印证了“信息化带动工业化、带动国民经济增长”的正确性。
数字城市和智慧城市是通过信息化实现城市的经济转型，是建设两型社会的必由之路，也是将来城市现代化水平的重要标志，更是整个经济社会可持续发展的必要保障，所以数字城市和智慧城市是城市发展的必然。
1999年底，时任北京市市长的刘淇同志在出席第一届数字地球大会上宣布了“数字城市”设想，并且在北京市委的会议上把“数字北京”列为北京市的八大工程之首。2000年，经建设部及其他多个部门的推动，已经有上百个城市的市长和IT届的精英们开始关注数字城市问题。2001年科技部也表示出对数字城市的极高的重视。在“十五”结束时，已经差不多有近100个城市对数字城市做了不同层次的推广及应用。
目前，我国数字城市已经初步建成，但是智慧城市才刚刚开始，还处于一个摸索的阶段，很多问题尚待解决。城市更好的转型、发展可持续化,对城市提出了更高的要求,必须要凭借新的技术向智慧城市创新发展。解决城市化发展进程中目标的偏差、管理过程中的偏差、运行中的偏差等，具有一定的挑战性。我们需要在原有的数字城市的基础上研究一些新的技术才能得到更大发展。
在过去的十年中最成功、影响力度最大的数字城市应用就是“数字城管”，它最早起源于东城区的网络化城市管理。虽然数字城管很成功，但目前仍需要做很多改进工作。如2012年的7.21北京特大暴雨、4月初北京“女子坠入热力井”等事件，反映出我们把城市网格空间化、机械化,但是没有动态响应,事前没有预防，才会出事。我们原来的城市管理是单一型的数据管理具体的事务，哪个地方丢了井盖就马上派人把它弄上，但是我们的城市管理、城市决策，是一个综合的体系，怎么协调发展、怎么建设和谐社会不仅仅是补上个井盖那么简单。要把原来那些单一的数据综合起来，使我们的数字城管管理具体的事务，达到为综合决策提供数据支撑，将来的数字城市向智慧城市发展需要在这个方面下功夫。
相比十年前，我们今天信息技术的发展使得城市在原来数字城市的基础上进一步来智能化。物联网技术可以让我们从微观上对城市的各个部件实时的感应、识别、定位、跟踪、监管、遥感，可以让我们的数据得到及时的更新，是一种全新的动态采集手段。
从前人们提到的智慧城市是狭义的物联网，即RFID，实际上物联网是个相当广义的概念。遥感也是一种物联网，是更广义的物联网，是目前最大的物联网，用最大的传感设备在天上感知我们整个区域。温家宝总理曾经在无锡提出过“感知中国”，而不是“物联中国”。
其实中国也早已经具备了一些物联网的应用，只是都在一个个孤立的系统中。如果把全社会的系统连在一起作为整体，那么物联网就会用在整个社会的体系中，就把物联网从狭义的概念转变成广义的了。
我们以前要构建信息网络必须通过人来数字化、信息化，做节能管理就是抄每个人的电表再做统计分析。现在每一个灯泡、电器、冰箱都连在网络上，能耗多少非常清楚，一按键，程序马上就做出分析数据。基于物联网的概念，把所有的物品连接到网络上，就可以得知它的状态，如此我们就可以实时地获取周边环境的状况，实现真正的数字化，我们可以用这些数据做出一些智慧的分析及决策。2009年，IBM立足于物联网，提出了所谓的“智慧地球”的概念。当时就有人说，物联网可能是继计算机的出现以及互联网的出现之后信息产业革命的第三次浪潮。
现在，包括美国、欧盟、中国等多个国家都投入巨资研究物联网，把物联网作为国家发展的重大战略。目前物联网已经有了一些初步的成功案例，比如说瑞典的“智慧交通”、“智能收费”减少了交通堵塞。现在我国的食品安全问题，可以利用RFID来全程的追踪食品链的来源,就可以知道哪些环节出了问题。
物联网的作用就是不用人为再次转换，把现实世界无缝地集成到信息网络，所有连上的部件可以参与信息更新。如何感知这个城市及人群的移动是个很重要的问题，包括如何组织交通、调动交通，甚至是商业圈的各个连锁店的选址。
在遥感方面，数以千计的遥感飞机在我们的轨道空间或者大气层里构成了一个庞大的遥感网，通过遥感系统的数据处理，我们就能够快速地获得地球表面空间以及地表物体的相关信息。这样我们可以对城市区域的整体及其部件的位置、形状特征以及动态变化过程，进行多维度、多尺度、多时效地快速感知和地面的检测。
总的来说，基于空间信息技术，结合数字城市、物联网、遥感网、云计算等这样的一些技术，可以建立起来城市的智慧的运行系统，可以全面地推进城市的建设、运行管理的社会化、系统化、信息化，保障城市的可持续发展、提高城市的服务水平。
以城市运行为系统检测、为基础，提前建立起预测预警的机制，使得我们管理关口前移，甚至通过一些专业的三维动画模拟，可以主动进行事件的职能处理，从被动到主动、从事后处理到事前预知、从具体事务到系统综合，从而达到真正的科学决策，达到城市智慧管理运行的新境界。
