Gród na Nitrianskim hradzie wybudowano około połowy IX w. i zajmował on cały obszar dzisiejszego wzgórza. Miał powierzchnię około 8 ha. Teren podgrodzia pokrywający się z obszarem obecnego Starego Miasta był zajęty przez gęste osadnictwo otwarte, jego część mogła być jednak umocniona (np. palisadą), czemu sprzyjało położenie Nitry na łagodnych wzgórzach. W IX w. na terenie dzisiejszego miasta znajdowały się przynajmniej dwa mniejsze grody – na Martinskim vrchu oraz na Lupce.
W roku 880 papież Jan VIII, na prośbę księcia wielkomorawskiego Świętopełka, powołał w Nitrze biskupstwo podległe arcybiskupowi Moraw i Panonii św. Metodemu. Wtedy też założono opactwo benedyktyńskie pod wezwaniem św. Hipolita na Zoborze. Biskupstwo nitrzańskie najprawdopodobniej zanikło po upadku Wielkich Moraw, po 907 roku. W roku 1000 Nitra znalazła się w obrębie nowo powstałej archidiecezji ostrzyhomskiej, która prawdopodobnie objęła cały obszar byłej wielkomorawskiej diecezji nitrzańskiej.