La croissance de Besançon est guidée par les premiers alignements des monts jurassiens. La ville bute sur cette ligne de reliefs qui, complétée par la boucle du Doubs, lui a valu un site défensif exceptionnel. Le passé gallo-romain et médiéval  marque toujours le centre ancien et ses structures viaires. S'y ajoutent les fortifications de Vauban et tout l'urbanisme des temps modernes, en particulier du XVIIIe siècle. La ville n'est sortie de ses murs que dans le courant du XIXe siècle avec un premier demi-anneau de croissance construit jusque dans l'entre-deux-guerres. À partir des Trente Glorieuses, l'explosion urbaine étend le tissu urbain jusqu'au boulevard aménagé dans les années 1960 et même au-delà.
        L'importante superficie de la commune a longtemps empêché la formation d'une véritable agglomération avec la périphérie de rurbains. Depuis la fin du XXe siècle, les espaces restés  libres de constructions sont de plus en plus urbanisés. Le contournement routier en cours de réalisation, inscrit sur la commune centre, contribue à cette continuité de tissu urbain en fluidifiant la circulation de transit et intra-urbaine.