Die Architektur Tortosas ist ein Spiegelbild ihrer Geschichte. Das markanteste Bauwerk ist die Kathedrale Santa Maria, ein gotisches Meisterwerk mit barocken Elementen, das majestätisch über dem Ebro thront. Direkt darüber befindet sich das Castillo de la Suda, eine maurische Festung, die heute als Parador-Hotel dient und einen atemberaubenden Blick über die Stadt bietet.
Der jüdische Stadtteil (Call Jueu) gehört zu den am besten erhaltenen in Katalonien. Seine engen Gassen und versteckten Plätze erzählen vom einst blühenden jüdischen Leben. Das Reial Col·legi de Sant Jaume i Sant Maties, ein Gebäude aus der Renaissance, beherbergt heute das städtische Archiv und ein Kulturzentrum.
Weitere sehenswerte Orte sind der modernistische Markt von Tortosa, die Brücke über den Ebro und der Teodoro-González-Park – einer der schönsten Stadtparks in der Region. Auch Museen wie das Museu de Tortosa bieten spannende Einblicke in Geschichte, Kunst und Gesellschaft der Stadt.