《辞源》中解释：“亭子，一种有顶无墙的建筑物。”这一说法并不十分准确。如前所述，亭子经历了漫长的发展史，其在每一历史阶段的构造特点不尽相同。按照前文所述，亭子的功用在魏晋时期发生转变，进入园林建筑体系后，由秦汉的实用价值主导转变为观赏价值主导，随着亭子功用的变化，它的形制也发生了变化。
《说文解字》中定义“亭”为：“亭有楼，从高省，丁声”，秦汉时期的亭子建筑建在不同的位置，有着不同的名称。建于城门之上的叫“旗亭”，屹于市肆之间的称为“市亭”，立于行政处所的叫“都亭”，而筑于边关要塞的称作“亭障”、“亭隧”。但无论是边疆戍亭还是城中市亭，其建造目的都是登高以瞭望，因此这时的亭子都是建在高台之上的。除了筑于高台之外，亭子还是与楼、台接近的非单层建筑。在古陶文和古钵文中，象形文字也大致代表了当时亭子的建筑特征：有顶、双层结构，有口可眺望。而出土的汉画像石、画像砖中出现的亭子也多是双层甚至是多层结构。并且有些亭子并非单体建筑，而是建筑群组（如邮亭、驿亭），建筑面积较大，可供人居住或者宴请宾客之用，因此有围栏或窗。由此可以总结，在亭子在发展之初大致是有顶，非单层，有高台为基，近似于楼的建筑。
魏晋以来，随着园林建筑的萌芽，亭子的性质也在产生了变化，开始出现了供人观赏与游览的亭子。直至唐代园林发展的阶段，亭子的观赏功能占据其功用的主导，在这一时期亭子在形制上发生了较大的变化。欧阳詹（公元 785 年～827年）在《二公亭记》中写道：“胜屋曰亭，优为之名也。古者，创栋宇才御风雨，从时适体，未尽其要。则夏寝冬室，春台秋户，寒暑酷受，不能自减。降及中古，乃有楼观台榭，异于平居。所以便春夏而陶堙郁也。楼则重构，功用倍也，观亦再成，勤劳厚也，台烦版筑，榭加栏槛。畅耳目，达神气，就则就矣。量其材力，实犹有蠹。近代袭古增妙者，更作为亭。亭也者，藉之于人，则与楼馆台榭同。制之与人，则与楼馆台榭殊。”文中指出亭子承袭了楼馆台榭的作用，去掉了“楼则重构”、“台烦版筑”、“榭加栏楹”这些费时耗材的缺点，与楼馆台榭的构建不同。“近代，袭古增妙者，更作为亭。”
在唐代，人们改变亭子的建筑形式，增加亭子的妙处，逐渐摆脱了亭子与楼、台相似的窘境，使得亭子的建筑特点更加突出，同时也为唐代之后的亭子的大发展提供了条件。元结（公元 719 年～772 年）《寒亭记》：“永泰丙午中，巡属县至江华……始得构茅亭于石上。及亭成也，以阶槛凭空，下临长江，轩楹云端，上齐绝颠。”皇甫湜（公元 777 年～835 年 )《枝江县南亭记》：“……（南亭）俯湖水，枕大驿路，地形高低，四望空平。”“构茅亭于石上”，“地形高低，四望空平”，可见，亭子在唐代被直接置于高山或高地之上了，而秦汉时期为了便于登高瞭望所建的高高的台基被取消。这一变化使得亭子在形式上获得了极大的解放，也为在宋明时期出现变化多样的形式奠定了基础。虽然唐亭摆脱了高高的台基，但是此时的亭子造型依然不是上文中“有顶无墙”的形式，因为有部分唐亭依旧保留着可供长期居住、歌舞宴饮的群组建筑结构。刘致平在《中国建筑类型及结构·亭》中提到:“唐代亭在园苑里是很多的，已成了园林里必备的建筑物。不过有的规模显然很大，绝不是后来所说的单座亭，而可能是成组的大亭。如重阳等节赐百僚宴会的曲江亭，百僚宴饯朝集使的鸿胪亭等。”
初唐诗人卢照邻在《宴梓州南亭诗序》中有诗句：“梓州城池亭者，长史张公听讼之别所也。徒观其严嶂重复，川流灌注，云窗猗阁，负绣堞之逶迤。”诗中亭云窗猗阁，是可以居住的场所。“置亭嵽嵲头，开窗纳遥青。”孟郊的《生生亭》中开亭窗以纳美景。王泠然的《汝州薛家竹亭赋》：“材非难得，功则易成。一门四柱，石础松棂 ，泥含椒气，瓦覆苔青。药经。薛公谓予曰：自造此亭，未有兹客。跪而应曰：自从为客，未见此亭。”首亭赋记述了刚出现的新式亭子的建筑样式，“一门四柱”，“泥含椒气”，此新亭单体构造，有门有墙的，并且“才容小榻，更设短屏，后陈酒器，前开药经”，亭内并非空地，而是同室内一样有诸多陈设。综上，唐代亭子在基本构造上摆脱了高台基的束缚，正处在由组群建筑向单体建筑亭子转变的过渡阶段，部分亭子依旧保留着有门、窗、墙的构造。除此之外，唐亭的亭顶出现了攒尖、庑殿、歇山与重檐等多种形式，平面造型突破了以往单一的四角方形，出现了六角亭、八角亭还有圆亭。例如位于临潼华清池内的晚霞亭，它的平面为六角形，屋顶造型为六角重檐，上层檐为圆形，下层檐为六角形。还有徐夤《经故一作过翰林杨左丞池亭》诗中写道的八角亭：“八角红亭荫绿池，一朝青草盖遗基。”朱景玄《飞云亭》所记的圆顶式：“上结孤圆顶，飞杆出泰清卷。”除了多样的平面形式，亭子在材质上也变化多样，从唐代涉及亭子的诗句中可见一斑。竹亭：“安禅一室内,左右竹亭幽。”（裴迪《夏日过青龙寺谒操禅师》）茅亭：“近根开药圃，接叶制茅亭。”（杜甫《高柟》）石亭：“石亭梅花落如积，玉鲜斓班竹姑才赤。”（李郢《阳羡春歌》）不同材质的亭子表达不一样的意境，“任何建筑，都是人们凭借一定的材料创造出来的，而材料的特性，也必然会对建筑的造型风格产生影响。所以，亭的造型形象，也在一定程度上取决于所选用的材料。由于各种材料性能的差异，因此，不同材料建造的亭，就各自带有非常显著的不同特色，而同时，也必然受到所用材料特性的限制。”
唐代亭子在材质上的拓展一直为后世沿用。进入宋代，亭子建筑的观景功能进一步加强，门窗与墙逐渐消除，“有顶无墙”的模式开始普遍形成，宋代的观景亭与现代意义上的亭子构造基本无异。除了基本构造确立意外，对于亭子建造的工程技法，宋代也出现了官方的准则。李诫的《营造法式》是北宋政府颁布的一部关于建筑设计、建造施工的官方指南，也是我国古代最完整的建筑技术书籍。书中对于小亭榭、亭子廊、井亭子（小木作、大木作）、行廊小亭、门亭子等建筑的作法有详细的说明。因此，宋代的亭子比之前代在制作工艺更加繁复考究，形态也更加精巧。北宋文学家杨亿在《建安郡斋三亭记》中对当时的亭子有这样的描述：“审曲面势，疏为三亭；反宇飞甍，瞰滋一水。俯北岸曰‘勤公’，仍其旧也；其西曰‘旭景’，其南曰‘澄鲜’，皆缭以修廊，状翚飞之制。巍然层构，侔鳖负之雄。”三座亭子的盖檐与顶脊反翘，翩翩欲飞，姿态灵动。亭顶采用重檐结构，亭子巍然屹立，显得格外庄重壮丽。
元代的亭子也是在细节部分的构造中更加精进，创制出更加多样的形式。陶宗仪在《辍耕录》中有记载：“元代宫苑中有‘芳碧亭’，在延华阁后园亭东，三间，重檐十字脊，覆以青琉璃瓦饰，以绿琉璃瓦脊，置金宝瓶。征青亭在园亭西，制度同芳碧亭”。直至明清时期，明清以来，随着建筑技术的进步以及南北建筑风格的相互融合，亭子在造型设计上的变化越来越多样。尤其是亭子的屋顶，“集中了中国古典建筑最富民族特色的屋顶精华”。在平面上不仅有三、四、五、六、七、八、九等多边设计，还有海棠、扇形、梅花、双环、方胜等图案的组合设计，顶部造型除花样繁多的的攒尖外，还有盔顶、歇山、庑殿、硬山、盝顶、悬山、卷棚、十字脊、单檐、重檐等，翼角有水戗、老戗、嫩戗等。这些设计类型相互组合，变化出无穷的亭子样式，达到了中国亭子建造的顶峰。
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