《三辅黄图》佚文：“章台宫在汉代长安故城西，秦宫也。中有章台，因名。”故此宫也简称章台。可能筑于秦惠文王时代战国策·楚策一》载：苏秦警告楚威王说：“今乃欲西面而事秦，则诸侯莫不西面而朝于章台之下矣。”
按《战国纵横家书》苏秦告楚威王当系伪托，但东方诸侯合纵抗秦活动此时已十分活跃，可能是某说客对楚威王说过此话而加之于苏秦。苏秦事迹中此类材料不少，楚威王公元前年~前年在位，相当秦惠文王时代，而惠文王确曾在渭南大兴土木，故章台宫在他手里建成是可能的。
秦昭王时多次在章台宫举行朝会，接见使臣。例如《史记·楚世家》：秦昭王诱楚怀王“西至咸阳，朝章台，如藩臣，不与亢礼。”《史记·蔺相如列传》：“蔺相如西入秦，秦王坐章台，见相如。”相如为完璧归赵，在章台宫与秦昭王进行了一场有声有色的舌战。
关于章台宫的位置，《史记·秦始皇本纪》云：“诸庙及章台、上林皆在渭南。”这就是说章台官在渭南是确定无疑的，但渭南指与渭北秦都相对的渭河之南的广大地区。究竟在渭南何地？有两说：一日与汉建章宫同在一地。《黄图》云：“章台宫在汉长安故城西”，即汉长安城西郊。其地秦代设建章台乡，汉武帝在建章台乡营造建章宫，据说建章宫就是在秦章台宫基础上建立起来的，当然汉宫比秦宫大。
汉建章宫遗址在今西安市三桥镇高低堡子一带，即汉长安城西墙外，秦章台宫亦当在此二日章台宫的主体建筑可能在未央宫前殿一带《史记·樗里子列传》云：“昭王七年，樗里子卒，葬于渭南章台之东。”
论衡·实知篇》亦云：“樗里子卒，葬于渭南章台之东，日后百年，当有天子挟我墓。至汉兴，长乐宫在其东，未央宫在其西，武库正值其墓，竞如此言。”西汉武库已发掘，在汉长安城内中南部，即今西安北郊大刘寨村东，樗里子墓似在武库正南，章台宫既在樗里子墓西，应在城内西南部。
有同志据此推测秦章台宫当在未央宫前殿一带，未央宫前殿可能是利用章台的高台而筑的。此说也有理，汉有章台街即在未央官附近，此街名当因秦章台而得名两说姑且并存，待将来考古发掘解决。