기원후 3년(유리왕 22) 국내성(國內城)으로 도읍을 옮기고 쌓은 성으로 오늘날의 산성자산성(山城子山城)으로 보고 있다.
또, 일부에서는 198년(산상왕 2)에 쌓았다는 환도성(丸都城)도 위나암성과 같은 성으로 보고 있다. 집안현 성에서 북쪽으로 2.5㎞ 지점 해발 676m의 산 위에 위치한다. 지방민들은 이 산을 산성자산 혹은 환도산이라고 부른다고 한다.
산성자산은 장백산 줄기의 한 지맥인 노야령의 줄기가 압록강 북쪽에서 매듭을 지은 고지로서, 성의 남쪽에는 통구평야와 압록강이 있고 서쪽에는 압록강의 지류인 통구하가 있다.
성내에는 2개의 하천이 있는데, 하나는 성의 서북 모퉁이에서, 또 하나는 동쪽 산기슭에서 자연적으로 형성된 조그만 개울이며, 성의 남쪽 용성 부근에서 합쳐져 통구하로 흐른다. 축성에 사용된 석재는 화강암으로 길이 20∼50㎝, 너비 29∼40㎝, 두께 10∼27㎝ 정도의 잘 다듬은 돌을 사용하였다.
산성자산성은 자연적인 지세를 이용하여 축조하였다. 성벽의 규모는 동벽 1,716m, 서벽 2,440m, 남벽 1,786m, 북벽 1,009m, 총길이 6,951m에 이르는 큰 성이다. 성벽에는 여장(女墻:성가퀴)도 남아 있는데 높이 0.78∼1.3m, 너비 0.73∼1m 가량이다.
여장의 내벽 밑에 길이 10㎝, 너비 25㎝, 깊이 45∼80㎝의 장방형 기둥구멍이 있는데 대개 1.7∼2m 간격이다. 동벽 남단에 20개가 있고 북벽·서벽에도 있는데, 노(弩)를 고정시켰던 구멍들로 고구려의 산성에서 발견할 수 있다.
성의 문지는 5개로서 동벽과 북벽에 2개, 남벽에 옹문(甕門) 1개가 있고 서벽에는 없다. 옹문은 남벽 중앙의 안으로 들어간 지점에 위치하며 성문을 나서면 평탄한 통구하곡에 닿는다. 이 길은 국내성으로 통하던 중요한 통로였다.
문의 좌우 벽에는 성안으로 뻗은 너비 10m, 길이 15∼20m, 높이 1.5m 가량의 장방형 평대(平臺)가 남아 있다. 동벽의 2문은 문폭이 3m, 북벽 2문은 2m 가량이다.
성안에는 1개의 연못이 있는데 규모는 50∼60㎡로서 속칭 음마지(飮馬池)라는, 돌로 쌓은 연못이다. 28년(대무신왕 11) 요동태수(遼東太守)가 이 성을 침입하였을 때 이 연못에 잉어를 수초에 싸 보냈다는 기록이 있다.
특히, 성안에는 궁전터로 보이는 건물터도 남아 있는데 규모는 남북 92m, 동서 62m로 3단으로 되어 있다. 이 건물들은 본래 서향으로 지어졌을 것으로 추정되며 고구려시대의 기와들이 널려 있다. 또, 성안에는 고구려시대의 고분이 37개나 있다.
이 성의 건축사적인 특징은 남옹성의 구조와 노를 고정시켰던 기둥구멍과 성벽의 축조공법 등에서 찾을 수 있다. 역사적으로 고구려가 국내성에 도읍할 때 도성민들의 피난처로서 중요한 구실을 하던 산성이었다.