O rei Nabucodonosor II assumiu o trono em 604 aC, e ele é responsável pela destruição do templo judeu construído pelo rei Salomão. A lenda afirma que ele construiu os Jardins Suspensos da Babilônia, uma das Sete Maravilhas do Mundo Antigo, mas os estudiosos discutem se ele dirigiu a construção.
Nabucodonosor passou grande parte de seu reinado conquistando novos territórios. Ele lutou com o Egito por vários anos e conquistou Jerusalém em 597 a.C. Depois de assumir o controle de Jerusalém, Nabucodonosor prendeu muitas famílias hebraicas e exilou outras. Seu reinado é conhecido como o cativeiro babilônico do Egito.
Os primeiros livros de história indicam que Nabucodonosor construiu jardins suspensos para agradar sua esposa, que era de uma região montanhosa. Os jardins supostamente estavam cheios de flores e ervas exóticas que precisavam de extensa irrigação para prosperar no deserto. No entanto, escavações recentes indicam que os famosos jardins foram provavelmente construídos em Nínive pelo rei Senaqueribe.
Embora o crédito de Nabucodonosor para os jardins seja contestado, a história indica que ele completou vários outros projetos de construção durante seu reinado. Nabucodonosor defendeu a Babilônia fechando a cidade com muralhas de 10 metros de espessura. Ele também restaurou muitos canais e estruturas religiosas. O filho de Nabucodonosor o sucedeu em 562 a.C.