什麼是城市大腦？城市大腦就是利用人工智能、大數據、5G、物聯網、數字孿生、VR、AR等新一代信息技術，爲城市交通治理、公共安全、應急管理、網格防控、醫療衛生、旅遊、環境保護、城市精細化管理等構建的一個人工智能中樞，推動建設並打通各類城市數字化管理平臺，利用實時全量的城市數據，即時修正運行短板，優化城市公共資源，實現城市治理模式、服務模式和數字產業發展的高質量突破。城市大腦是支撐未來城市可持續發展的新基建設施。城市大腦概念最早基於阿里巴巴提出的交通大腦發展延伸出來。
什麼是數字政府？“數字政府”是“數字中國”體系的有機組成部分，是推動“數字中國”建設、推動社會經濟高質量發展、再創營商環境新優勢的重要抓手和重要引擎。“數字政府”是對傳統政務信息化模式的改革，包括對政務信息化管理架構、業務架構、技術架構的重塑，通過構建大數據驅動的政務新機制、新平臺、新渠道，全面提升政府在經濟調節、市場監管、社會治理、公共服務、環境保護等領域的履職能力，實現由分散向整體轉變、由管理向服務轉變、由單向被動向雙向互動轉變、由單部門辦理向多部門協同轉變、由採購工程向採購服務轉變、由封閉向開放陽光轉變，進一步優化營商環境、便利企業和羣衆辦事、激發市場活力和社會創造力、建設人民滿意的服務型政府。
什麼是智慧城市？最早由IBM於2008年提出智慧地球的概念，在國內衍生出智慧城市的概念，再到後來發展到新型智慧城市。智慧城市是通過新科學技術、整合信息資源、統籌業務應用系統，加強城市規劃、建設和管理的新模式。智慧城市建設初期主要實現了信息化建設的融合，完善了城市治理的各類系統、平臺。
大體來說，智慧城市包含城市大腦、數字政府，城市大腦偏向於中後臺的建設打造城市中樞神經系統，數字政府偏重政務信息化建設，不過三者的邊界越來越模糊，伴隨數字中國的建設，未來統一成爲數字城市建設也不無可能，或者叫做數據智能城市亦有可能。