Ponad 760-letni Bytom zachował swój średniowieczny układ urbanistyczny z gotyckim kościołem Najświętszej Marii Panny, ale miasto przyciąga przede wszystkim XIX-wieczną architekturą kamienic mieszczańskich (zwłaszcza interesującymi przykładami secesji), budynków publicznych i ciekawych świątyń – neogotyckiego kościoła Św. Trójcy czy neoromańskiego Św. Jacka, a także modernistyczną architekturą dwudziestolecia międzywojennego.
Wielu turystów intryguje architektura postindustrialna: ceglane mury elektrowni „Szombierki”, szyb „Krystyna” nieczynnej kopalni „Szombierki”, siłownia dawnej huty „Bobrek”. W ich sąsiedztwie wyrosły kolonie i osiedla robotnicze (jak np. interesujący Zgorzelec w Łagiewnikach, czy Bobrek). Do tej grupy atrakcji trzeba także włączyć zachowany fragment Górnośląskich Kolei Wąskotorowych z Bytomia przez Tarnowskie Góry do Miasteczka Śląskiego. To najstarsza czynna tego typu kolejka na świecie, wpisana na listę obiektów Szlaku Zabytków Techniki Województwa Śląskiego. Warto też wspomnieć o kursującym ul. Piekarską tramwaju linii 38, wyprodukowanym w 1949 r. Odcinek 1,5 km ulicy Piekarskiej to prawdziwa podróż w czasie.
Atrakcją miasta są także zachowane w Łagiewnikach fragmenty fortyfikacji Obszaru Warownego „Śląsk” z l. 1934-1939 (w okresie międzywojennym Łagiewniki leżały po polskiej stronie Górnego Śląska, a Bytom – po niemieckiej), połączone ścieżką dydaktyczną.
W Bytomiu funkcjonują liczne placówki kultury: Muzeum Górnośląskie z galerią malarstwa polskiego, Galeria sztuki współczesnej „Kronika”, Opera Bytomska, Bytomski Teatr Tańca i Ruchu Rozbark, Wydział Teatru Tańca.
Muzeum Górnośląskie w Bytomiu kontynuuje tradycje lokalnego muzeum, powołanego do życia na początku XX wieku przez członków Bytomskiego Towarzystwa Historycznego i Muzealnego (Beuthener Geschichts- und Museumsverein). Instytucja posiada liczne eksponaty z zakresu archeologii, etnografii, historii sztuki, historii i przyrody. Ekspozycje można oglądać w modernistycznym budynku przy pl. Sobieskiego oraz w neogotyckim gmachu dawnego starostwa powiatowego przy ul. Korfantego.
Ponad 22 procent powierzchni Bytomia stanowią lasy sosnowe i świerkowe z domieszką buka i innych drzew liściastych. Ich walory chronione są w ramach rezerwatu przyrody „Segiet”, zespołów przyrodniczo-krajobrazowych: „Miechowicka Ostoja Leśna”, „Suchogórski Labirynt Skalny”, „Żabie Doły” oraz stanowiska dokumentacyjnego „Blachówka”.
Bytom posiada też dużo zieleni śródmiejskiej: 43-hektarowy Park Miejski im. Kachla z 1870 r., Park Zamkowy w Miechowicach z poł. XIX w. i niewielki park dawnej gminy Miechowice na Górze Gryca z 1850 r., park Fazaniec w Szombierkach.
Przez najciekawsze fragmenty miasta powadzą szlaki turystyczne (Husarii Polskiej, Powstańców Śląskich, Tysiąclecia i Zygmunta Kleszczyńskiego), ścieżki dydaktyczne oraz cała siatka dróg leśnych, umożliwiająca spacery piesze, rowerowe, nornic walking. Miłośnicy wędkarstwa i obserwatorzy ptaków (birdwatching) mogą swoje zainteresowania realizować na antropogenicznych stawach w „Żabich Dołach”, Miechowicach i Szombierkach.
W Suchej Górze działa całoroczne centrum rekreacyjne „Dolomity Sportowa Dolina”, oferujące zimą oświetlony stok narciarski z wyciągami orczykowymi, snowpark z licznymi przeszkodami o różnym poziomie trudności, naturalny tor saneczkowy a pozostałym okresie trasy dla quadów i rowerów górskich oraz gastronomię.
W dzielnicy Szombierki funkcjonuje 9-dołkowe pole golfowe Armada Golf Club.
