Одновременно он занимался обновлением архитектурного облика столицы Баварии. Людвиг I с юных лет сочинял стихи, писал картины, коллекционировал произведения искусства, интересовался архитектурой. Во многом именно Людвигу I Мюнхен обязан своим нынешним обликом. Король закончил строительство великолепной Резиденции, «долгострой» которой тянулся с XVI века.

Построил проспект Людвигштрассе (Ludwigstrasse), протянувшийся от Зала полководцев (Фельдхеррнхалле) получившего свое название от установленных при входе в 1841—1844 годах по заказу короля памятников баварским полководцам Иоганну Церкласу фон Тилли2 и Карлу Филиппу Вреде, до Триумфальной арки, или Ворот Победы, созданных по образцу арки императора Константина в Риме. Ворота венчает аллегорическая бронзовая фигура Баварии, правящей четверкой львов. При Людвиге I были также построены знаменитые Старая Пинакотека — картинная галерея с богатейшей коллекцией европейской живописи XIV—XVIII веков — и Новая Пинакотека, экспонирующая произведения художников XIX века (позднее и XX века), а также Глиптотека, в которой представлено одно из лучших в Европе собрание античных скульптур.