Sơn Tây có nhiều danh lam thắng cảnh, di tích lịch sử - văn hóa nổi tiếng như: Hồ Đồng Mô, thành cổ Sơn Tây, làng Việt cổ đá ong Đường Lâm, Chùa Mía, lễ hội đền Và,...

Nổi tiếng với sự tích Sơn Tinh - Thủy Tinh.

• Thành cổ Sơn Tây: Nằm ở trung tâm thị xã, là một công trình quân sự kiến trúc theo kiểu Vauban được xây dựng từ năm Minh Mạng thứ 3 (năm 1822).
• Khu di tích lịch sử - văn hóa Đường Lâm (đất hai vua): Cách thành phố khoảng 4 km và trung tâm Hà Nội 46 km về phía bắc, xưa kia Đường Lâm có tên gọi là Kẻ Mía. Là làng xã duy nhất trong cả nước cùng sinh ra hai vị vua: Phùng Hưng (761 - 802); Ngô Quyền (898-944) nên Đường Lâm được tôn vinh là "đất hai vua", đúng hơn là "làng hai vua".
• Thắng cảnh hồ Đồng Mô: Nằm trong vùng đồi và thung lũng phía đông núi Ba Vì, hồ Đồng Mô, Ngải Sơn với diện tích gần 2.000 ha, trong đó khu chứa nước 1.450 ha với 21 đảo lớn, nhỏ đã tạo cho cảnh quan vùng này những nét đặc sắc tạo ấn tượng cho khách du lịch.
• Khoang Xanh - Suối Tiên:
• Đền Và: thờ đức Thánh Tản, vị thần cai quản Tản Viên Sơn - một trong "Tứ bất tử" trên điện thần nước Việt Nam. Ngôi đình cổ kính có niên đại từ thời Lê Trung Hưng đến thời Nguyễn, nằm giữa rừng lim già đại thụ, tọa lạc trên gò đất rộng 5 ha hình con rùa, đầu quay về hướng bắc, nổi tiếng là nơi cầu đảo rất linh hiển. Đền Và nằm kề bên địa danh Xã Tắc (nay thuộc phường Trung Hưng), là nơi diễn ra vụ tập kích Sơn Tây của không lực Hoa Kỳ năm 1970.
• Làng Văn hoá du lịch các dân tộc Việt Nam với một khuân viên rộng lớn và mục đích bảo tồn, giữ gìn và khai thác các giá trị văn hóa truyền thống các dân tộc Việt Nam, tái hiện đầy đủ các khu làng dân tộc của đất nước, hàng năm tại tổ chức các lễ hội thường niên như: Ngày hội văn hóa các dân tộc Việt Nam, tuần lễ Đại đoàn kết các dân tộc - di sản văn hóa Việt Nam, lễ hội sắc xuân,…