Als Wahrzeichen Sydneys gelten das von Jørn Utzon erbaute muschel- oder segelförmige Opera House – nach Utzons eigener Saga dem Entfalten einer Orange nachempfunden – sowie die weltberühmte Harbour Bridge. Jørn Utzon hat „seine“ Oper nie im fertigen Zustand gesehen. Nachdem die Geldmittel für die Oper gekürzt werden sollten, reiste er ab. Die Oper wurde danach mit einer eigenen Lotterie finanziert. Heute ist die Oper ein beliebter touristischer Anziehungspunkt und liegt gleich neben dem bekannten Royal Botanic Gardens.
Sydneys Zentrum ist leicht überschaubar und gut zu Fuß zu erschließen. Neben dem Opernhaus und der Hafenbrücke ist vor allem die Altstadt „The Rocks“ mit den Lagerhäusern an der Bucht Sydney Cove sehenswert. Direkt am Circular Quay, der Zentralstation für Bus, Bahn und vor allem die Hafenfähren, grenzt der riesige Botanische Garten, in dessen Umkreis sich mehrere Museen befinden. Das State Theatre im Stadtzentrum ist Veranstaltungsort des Sydney Film Festivals.
Das Kommerzzentrum der Stadt (Central Business District) ist weitgehend modern und von Hochhäusern dominiert. Das höchste Gebäude Sydneys, der 305 Meter hohe Sydney Tower, hat eine Aussichtsplattform und bietet eine Rundumsicht, insbesondere auch über den Hafen.
Zentrum der Unterhaltung ist das Gebiet um Darling Harbour, das man ganz bequem mit der Sydney Monorail befahren kann. Neben den kulinarischen Verpflegungsstätten direkt am Hafenbecken befinden sich dort ein Sega-World-Park, das Panasonic IMAX Theatre, welches die größte flache Kinoleinwand der Welt besitzt (36 Meter breit, 25 Meter hoch, 900 Quadratmeter Fläche), Veranstaltungsplätze und -gebäude mit wechselnden Programmen, der Chinesische Garten, das Schifffahrtsmuseum sowie das Sydney Aquarium, ein Meeresaquarium mit glasüberdachten Tunneln.
Daran schließt sich im Süden der City Chinatown, das chinesische Viertel, an. Es hat einen eigenen Charme und belegt die Nähe der Stadt zum asiatischen Raum. Cabramatta, ein Außenbezirk circa 30 Kilometer westlich der City, ist eine vietnamesische Entsprechung.
Sehenswert ist auch der im viktorianischen Stil gehaltene Stadtteil Paddington östlich der City, der angrenzende Amüsierdistrikt Kings Cross sowie der Taronga Zoo. Der Sydney Olympic Park und die vielen Strände der Stadt sind weitere Attraktionen. Surfer nutzen vor allem den Bondi Beach und Manly Beach.