Le plus est invariable lorsqu’on compare la ville à elle-même : c’est la nuit que cette ville est le plus belle = c’est la nuit que cette ville est belle à son plus haut degré.
On écrira la plus lorsqu’on comparera la ville avec d’autres villes : cette ville est la plus belle de toutes les villes d’Europe = plus belle que les autres.
Autres exemples :
C’est en hiver que Venise est le plus belle.
Venise est la plus belle de toutes les villes du monde.
La règle est expliquée ici (Académie).

C’est bien la nuit que cette ville est le plus belle.
L’adverbe « le plus »a ici la même place que « davantage » ; comme lui il marque l’intensité forte devant un mot susceptible de recevoir une gradation.
Sens : la nuit, cette ville est belle à son maximum –  est au maximum de sa beauté

Lorsque le plus, le mieux ou le moins détermine un adjectif ou un participe et que l’on compare différents états, différents degrés d’un même objet ou d’un même être (à divers moments, par exemple), le déterminant est invariable.

Une règle souvent négligée, tant dans la langue parlée que dans la langue écrite, même chez les grands auteurs
—

Comparez avec La nuit, cette ville est la plus belle des villes : la comparaison se fait de la ville avec d’autres villes -< le sens n’est pas « davantage » ici