东京（开封）
北宋建国后，定都何处，曾有争议，赵匡胤认为，洛阳地理形势险要，不想以后周的都城汴州（开封）为都城，想定都洛阳，但其弟光羲（即后来的宋太宗）和大臣李怀忠则认为，开封利用黄河、汴水便于漕运，且位置适中。特别是宋朝接受五代时兵权不集中的教训，要把全国军队都较集中地部署在都城周围，就必须把都城建立在交通方便的位置，以确保军队适时机动和战略性展开，更便于粮草的运输、补充，于是决定定都开封，称为北宋东京建筑规模示意图东京。开封原为后周都城，周世宗显德二年（959）修建。因当地土质含有碱性，筑城不牢，次年又特地从郑州虎牢关运来直立性强的黄土加增修，宋又在后周筑建的基础上，多次改建、扩充，其坚固和范围较前有所增强和扩大。开封称为东京，是和西京（洛阳）、南京（河南商丘）、北京（河北大名）相对称。经过多次重建的东京，共有城墙三道，加强了防御纵深，范围也由原来的48里223步扩大到50里165步（实测为264米多）。宋神宗年间重修外城，又称新城或罗城，并加筑瓮城和敌楼，城防工事非常坚固。外城东部有五丈河、蔡河、汴河、金水河等，可以向城内漕运物资，供应政府和军民，沿河设有码头和仓库，船舶都可直抵城内停泊，水运比洛阳更便利，其军营以防北为主，故多设在城北部。东京的里城又称旧城或阙城，是唐朝所建汴州城，周长只有10公里155步，筑有10个城门。里城之内筑有皇城，是皇帝的宫城，所以通称为“大内”，周长只有2.5公里，宋代虽多次改建，只是使皇城更加壮丽，范围扩大不多。
北宋对前代城市坊、市划分的规划，作了较大改进，即改商业和居住分区办法为混居，以利经济贸易的发展和繁荣，这对以后城市建设布局也有很大影响。东京的手工业，制造军器是重要方面之一，政府设有军器监，有众多军匠和民工，分成火药作、金作、木作、炉作、皮作等作坊（工厂），生产各种军器。北宋开封外城横断面示意图当时采取高度中央集权，军力、财力都集中在这里，既是统治中心，又是战略根据地。
北宋对开封的增修，具体组织结构大体如下：
（一）外城
在军事上是开封的主要防线，因此，防御作用十分突出，其城池主要防御设施是由城墙、城门、瓮城、马面（敌台）、钟楼、鼓楼、望楼、库房和城壕等所构成。外城虽系土城，但基厚而高，故甚结实，即高约11米，基厚约16.5米，顶部宽约10米，女墙高城门形式示意图约2米。
外城共有城门12个，水门7个。北面城门4个，东面2个，西、南面各3个，各城门都筑有瓮城，以增强防守性。瓮城都是三层城墙，屈曲开门，只有南薰门、新郑门、新宋门、封丘门4个正门是直门两重。
城门除利于平时交通外，更着眼于战时的防御，因城为土筑，城门都采用过梁式木制，为防火攻，包以铁皮。各水门都跨河设有铁栅闸门，入夜即放闸关栅，以防敌人由水门潜入。水门出口两岸筑有城墙，可据以发射火器、弓弩，以掩护水门，称之为拐子城。
外城沿城墙每隔120米—150米（60—70步）构筑马面1座。在此之前，仅边防城、堡筑有马面，从宋开始，为提高城墙的防守功能，中原都城及重要城池也在城墙上构筑马面（敌台）。
马面突出于城墙外，大的宽约5—7.5米，小的宽约2.5米，两边长随地形而定，要求能瞰制城脚。马面上有可供防守士兵休息的战棚，战棚四周有高于战棚的木桩，作用和女墙同，各马面可以互相侧防，以掩护城墙，因而马面的建筑就成为城墙最重要的组成部分，使它能最经济合理地使用兵力和兵器，重点部署兵力，以加强重要方面的防守。
城墙内广设城防仓库，储存兵器和火药，每库相距约百步。
在城中心区，设钟、鼓楼各1座，鼓楼在东，钟楼在西。它是指挥中心所在，统一发号施令。钟、鼓楼的形式同后代大致相同，只是构造较简单。
为了增强城墙的防护力，环绕全城构建宽约30米、深约7.5米的护城河，两岸增植柳、榆等树，禁止人马通行。
（二）内城
在外城中央，是东京在防御上的纵深阵地，禁卫军就配置在外城和内城之间。内城也呈长方形，城墙周长10.5公里，墙高11米，城基厚15米，顶部厚约9米，女墙高约1.8米，共设城门10座，门上有楼，城外也绕以护城壕，结构大体上和外城相同，但没有马面和瓮城的设施，防御强度比外城稍差。
（三）宫城
原为唐代节度使军署，后梁时改为建昌宫，后晋又改为大宁宫，北宋在乾德三年（965）起增宽城东北角，并按洛阳的宫式建设。宫城在内城的中央偏北，是东京的核心据点，成正方形，仍是土城，周长约2.5公里，城墙高约12米，城基厚约13.5米，顶部宽8米，女墙高约1.8米，设城门四座，门上有楼，环城周围有护城壕。宫城是防守都城的最后据点。
宋真宗时，还在东京实行过厢制，就是在城内，依着纵横的街道，圈成许多方形的区域，分别设立屯署，配置守兵，夜间巡逻，维持治安，此种制度平时有利于加强封建统治，战时则便于划区防守和组织巷战。
北宋对东京（开封）的修筑，在作战时曾发挥过较好作用。如北宋与金合力灭辽后，金看出宋的统治集团无能，蓄意南侵。宣和七年十月（1125年11月），曾分兵两路攻宋，一路进攻燕京，一路进攻太原。进军太原的金军，受到军民的抵抗，前进受阻。攻燕京的金军，由于燕京守将投降，导致金军长驱直入。警报传至东京，宋徽宗仓皇将皇位传与其子钦宗，自己南逃。次年，把守黄河的宋军不战而溃，致使金军从容渡河。当时，宋统治集团内部，分为抗战、投降两派。投降派主张弃城而逃。以李纲为首的抗战派，主张依靠坚固城池和军民的敌忾同仇，坚决抗战。钦宗不得已托付李纲，以为亲征行营使，作抗敌准备。此时，金军即将渡河完毕，而京城防御方才开始。李纲在四面城墙上，各置兵12000人，并充分准备弩、砖石、檑木、火油等兵器、物资。另在城内组成前、后、左、右四军各1万人，除以一部分作为城防的机动部队外，主要是以坚城作支撑，趁金军立足未稳，主动出击打击敌人。人民士气高昂，自动捕捉奸细，提供物资和参军应战。所以当金军第一天由西水门用几十条火船以火攻攻城时，就被宋军用长钩搭住火船，然后以石块抛掷，歼灭了全部火船，取得初战胜利。以后金军包围东京，多次攻城，由于宋军民凭城抵御，都未得逞。但宋朝投降派仍惧怕金军，以妥协投降为国策，一面抗战，一面遣使求和，接受了金军的苛刻条件，割地、赔款，并******纲，激起军民愤怒，要求继续抗战，恢复李纲职务，宋钦宗不得已答应。李纲复职后，重新部署城防，顶住了金军多次攻城。其中最大一次，金军四面急攻，并将主要方向置于西面，城上女墙有所破坏，但由于军民及时抢修，保障战斗得以顺利进行，万胜门曾两次险被金军突破，守城军民以大木和大条石堵住，最后配合机动兵力出城夹击，迫使金军退去。以后，金军虽连续进攻，由于军民的奋起抗击，金军始终未能得逞，被围攻达一月的东京城安然无恙。深入的金军，怕宋军截断后路，只好仓皇撤围。开封保卫战的胜利，主要因素当然是军民士气旺盛，但开封城池的坚固也是重要因素。
靖康二年（1127），金军再攻开封，其时宋统治集团既未认真防守准备，却又一次罢免了坚决抗战的李纲，致使金军竟能轻易地攻破开封，并俘虏徽、钦二帝，造成北宋灭亡。这说明仅有坚固的筑垒，没有坚决抗战的意志和好的统帅也是不足恃的。
城池攻、防
在城池设施和攻、防的运用上，陈规作出较大贡献，加强了城池作用。陈规在靖康元年（1126）任安陆县（德安府治）令，先摄德安府事，后改知德安府事，建炎四年（1130）曾任德安府、复州、汉阳军镇抚使。他颇有才智，在以石炮和火药制造武器作为攻打城池的锐利武器德安城构筑示意图的时代，陈规在城池防御上，创造性地发展了一些城池构筑方法，并灵活地运用守城战法，所以历史上称誉他是绍兴元年（1131）以后，文臣镇抚史中惟一有显著功绩和崇高威望的人。
陈规根据守城经验总结了攻城特点并找出对策
陈规守德安城是自靖康元年（1126）到绍兴二年（1132），在五年半中，抵御了敌军多次进攻，坚守不败。
德安，宋代称为德安府，在湖北东北部，全城被涢水环绕，如一个岛，水陆相通，山川环峙，形势险要，特别在宋都南迁后，为巩固中原，必先固守德安，因而具有较重要的战略地位。德安城系土制，其东北角内缩，是陈规守德安时改建的。全城周围约3.5公里，东南比西北低，东南部城墙高7.5米以上，西北高于7.5米，城基厚约10米，顶宽约5米，共有城堞1838个。城墙上有战棚48个。每隔一定距离有马面（敌台）一座。城角设有角楼。全城有城门8个，均设有门楼。城门设有瓮城，也筑有城楼，瓮城高约5米，左右开门或偏开一门。城外约10米的地方，有涢水环绕，形成护城河，宽约30米，西北方向略窄，也有15米。
陈规在防守城池作战中，足智多谋，战术灵活，叛乱的宋军，曾9次围攻德安府城，都被陈军击败。例如建炎四年（1130），叛将李横率兵攻打德安，声势浩大，四面围攻。叛军推动木制长桥攻越护城壕，并以石炮飞打守城官军。当西门告急时，陈规以60名士卒，持竹竿火枪迅速出西门反击，烧毁了濠上长桥，迫使攻城叛军退去。绍兴十年（1140），陈规任顺昌（安徽阜阳）知府，金兀术率10万大军攻顺昌，陈规协助刘，以旗语和号令指挥石炮队打击向护城壕接近的敌人，以强弓、硬弩射杀架设壕桥的敌军，以滚木、礓石和燃烧性火器杀伤进到城墙下的敌军。守城官兵作战任务的划分和火力组织规划有方，轮番打击的层次分明，特别是对筑垒结构的改进，巧妙地运用石炮以及他发明的长竹竿火枪守城等，使宋代攻防城垒作战手段大大超过以前各朝。这充分说明陈规在军事上贡献之大。陈规归纳当时攻城战法的特点是：
1.攻弱点：城门和城墙相对来说，城门是薄弱部分，易为攻者视为重点，且攻城门的方法也多样化，如用撞击、火焚等等，易被突破，所以守城必须防门，德安之战敌军在九次攻城中几乎每次都要攻打城门。
2.攻死角：所谓死角，就是观察、箭、石所不能及的地方，敌人容易接近而不被发现，发现也射杀不了，敌人容易准备，容易得手，德安之战乱军九次攻城有两次以死角处作为重点。
3.变化攻击目标：兵力大，敌军常以全城作为攻击目标，兵力小则选一点或数点，有时兵力虽少而强，也以全城作为进攻目标。在作战过程中，常因情况变化，由大目标转向小目标，或由攻全城改为攻一点或几点。
4.改变攻击方法：根据设防情况和攻城兵力的多少，有的在强攻中兼用火攻和炮击，而后转为封锁。在封锁中，又火攻和夜袭，或先封锁，而后转为强攻，再由强攻转为夜袭或火攻，最后又转为强攻，并结合炮击，有的强攻和炮击，有的封锁和炮击。有的专用夜袭和奇袭。也有的由陆上攻击转为水陆夹攻。攻城的方法不仅多种多样，而且变化无常，攻城器械也不断变化和改进。
5.炮击：用的是石炮，发射距离和威力不算太大，但在当时却比其他器械攻城有效，如果攻城者善于用炮，城池薄弱和守兵不强者，没有不被攻破的。德安9次守城战中，每战敌军都用炮击，最后一次连续炮击14昼夜，因而如何防止炮击是重要问题。
陈规在德安城守城作战中，针对以上敌人攻城特点，在城池改筑和作战指导方面不断改进，归纳起来，有以下几点：
1.加强城池强度：陈规利用作战间隙，针对敌方攻城特点的变化，不断加强城池强度。如对较低的城墙，在原城上加土夯筑一层，以增加高度。对于城墙极薄处，在城内城墙脚下1米处，设置木栅一重，内装土，以增加厚度。对较薄部分，在城内另筑一重木城。在环城外筑羊马墙（又名羊马城），另植木栅，以增大障碍力等等。总之，不断增强，以适应作战情况的变化。
2.预谋对敌策略：陈规注意探报（情报）和自己对敌情的观察，不断改进、研究对策。如敌方如何攻城，则如何对付，使敌人攻城方案常在自己预测之中，故往往能先发制人，使敌方进攻不能得逞。
3.采取积极防御战术：陈规在指导守城作战中，以守城和出击相结合，不是消极坐等，而是密切注意敌人动向，发现可乘之机，即派兵出击或乘夜袭击，使围城敌人处处备防，日夜备战而疲于奔命，自己则收各个击破之效，并以筑城手段配合，以多开城门、在护城河上多设通路等，适应随时可向各方向机动出击的要求。
陈规对城池垒守的发展和作战指导的改进
陈规凭其多年城守作战的经验总结，对于城池筑垒和守城作战指导，发展了《墨子》有关筑城和守城理论。主要反映，一是陈规在读到夏少曾所著《靖康朝野佥言》时，边读边写出自己守城感想和总结作战经验作为“后序”，附在该书之后。二是后人汤铸（德安教授）寻访陈规守城遗事，写成《建炎德安守城录》，两书都包含有在石炮为主攻城条件下，对城池构筑如何改革的内容，且反映了陈规积极防御的战术思想。如：
1.改革城池构筑和设施，增强防御石炮能力
宋、金两军，在城池攻防中，广泛运用石炮，作为攻、防的主要兵器之一，达到空前激烈的程度。如金军围攻开封之战，金军在开封周围收集了大量的石碑、磨盘石、墓道碑、石牌坊、石器皿、假山石等，加工成为石炮弹。攻城时，先将城外壕池填平，而后在城下架设十梢炮、撒星炮等大量石炮。进攻时，一声令下，万炮齐发，飞石如雨。再辅助以大量强弩，被打击的目标，受破坏惨重，宋兵除死伤外，也无法立足。然后推送与城齐高、可容80人的攻城战具——对楼进行登城，再加上守城者事先准备不周，作战时，士气不高，指挥不力，造成城池的失陷。由于石弹密集，杀伤力大，射程远，增大了破坏面和破坏力，因而旧有的城池和结构不能适应。陈规力主改革，其重要的有以下各项：
（1）城墙高度、宽度不宜过高、过宽：城墙过高，容易被积雨浸塌，修复困难，一般中、小城池，宜在9—11米左右，顶宽包括敌台，只可在5米以内，过宽，受弹面大，反多伤人。虽然对付云梯，这似乎低了一些，但加上女墙高度和临时增设木排叉，可以补此不足。就是沿边大郡，城高也不宜过15米，顶宽不超过6米。
（2）改“山”字形女墙为平头墙：一般女墙每隔两米设一个垛口（亦称雉堞），虽然这种“山”字形的女墙，有便于望和射界开阔的好处，但在石弹攻打下，被弹面增大，且石弹击中“山”字形齿垛，反易倒平头墙示意图塌，伤及守兵，故主张将“山”字形女墙改为平头女墙，在墙上可设可供箭、弩发射的孔口。孔口成“品”字形排列，以便对城下、城腰各部位射击，还可利用刀、枪、矛在孔口杀伤爬城近顶的敌人。平头女墙高度可仍为2米，墙厚70厘米，距顶部50厘米处，开设30厘米见方的孔口（射孔），孔口间隔1米。再在第一排孔口下50厘米，另开一排孔口，两者位置成“品”字形。
（3）改进城门、城楼：旧的城门只有一道门，护城墙示意图而门楼只有一层，因而防御力低。陈规认为，须加强城门防守。与城门相连的多为平坦大道，地势开阔，容易展开和进攻，是防御中的薄弱地位，常为敌方选作攻击目标。因此，陈规主张废瓮城，而在城外15米处改筑护门墙。护门墙的构筑：先筑成高约6米、宽约5米的鹊台，再在其上设高4米的护城墙，墙基厚约3米，顶面宽1.5米。
护城墙两头应各遮过城门6—9米，它和城门相通的两侧，可树立木栅，设门，即第一道城门。万一敌人突过护城墙，木栅墙可起阻碍和迟滞敌人的作用。为增强城门的防护力，在里墙与城门关系示意图城门内6米处再筑一道内墙。敌人一旦突破城门，又遇阻碍，踌躇间受守城火力夹击，遭受伤亡。
城门经过如此改建，行径曲折，障碍重重，可大大增强城门的防护力，但平时则交通不太便利，且瓮城仍有其优点，故宋代以后，仍多沿用瓮城。
陈规还主张多设暗门，以便于出击。暗门高双层城楼示意图约3.2米，宽约2米，内为排栅，柱上置横木搭头，门设在其下方，当筑暗门1时，为避免敌人发觉，靠外壁部分不挖通，到出击前再挖开，以出敌不意。在羊马墙上多开门洞，填壕筑路，以为突门，这种门的大小，以能以一人侧身而过为度。一般城池的门楼只有一层，制敌能力不大，陈规主张门楼构筑必须两层，以上层施放弓弩，适应远战，下层运用枪、刀，适应近战。
（4）提倡重城、重壕，加大防御纵深：一墙一壕的城池，由于石炮作战能力已不能适应，需要加大防御纵深。因此，陈规主张对城池筑建和改进，要重城、重壕。首先在城墙和护城河之间加筑一道高厚的墙，称为羊马墙。再在城墙里边构筑一道障碍性壕沟，在壕沟内边的适当地点再修筑一道内墙，这样就形成两壕三墙，加大了防御纵深，防御能力也就提高了。这种理论，继承自《墨子》，对后人多有启发。
（5）改进马面：马面（敌台）上旧办法都设有战棚，所需木料很多，如要求完备，还需要毡及挂搭，但不足以抵敌石弹，一被击中，就会倒塌。陈规主张加以改进，只设马面，废去战棚。战时，凭借平头墙的孔口观察和射杀敌人。平时，在马面后城墙上以木制瓦屋作为守兵的休息场所。作战激烈时，可拆掉木屋，以其材料作为木栅之用，以增强防御。
（6）改进羊马墙：旧有羊马墙，距城墙有远有近，一般高不过2米，宽不过1米，原为防敌方逼逐，人民入城，安顿羊马而已。用以御敌，效果不大。陈规主张改进，在大城之外，壕沟之内，距城6—9米处，构筑较高、厚的羊马墙，先筑鹊台，高60—90厘米，宽3.2米，在鹊台上筑墙，墙基厚约1.2米，高约3米，顶面宽约1米，墙上80厘米以上，也设“品”字形孔口，用于观察和射击，遇有敌情可在羊马墙内设伏兵，仍不妨碍暂避羊马。
羊马墙一般不宜距城过远，致主城墙抛下砖石不能及于墙外，反而伤及墙内人，太近则不宜掩护外壕。攻城时，通常必须填平壕沟，方可进到羊马墙下，纵使进入羊马墙，也难进入大城墙，大城墙和羊马墙的守军，还可对攻者实施夹击。
（7）改造城角，减少敌炮威胁：宋代以前的城角拐弯处多为直角，为敌方以石炮摧毁城角作突破口提供了方便条件。如果敌方布置石炮攻打城东南角，在东方架石炮，只要射程所及，南城角20—30米范围内，都受到威胁。同理，在城南方架石炮，东城角墙上守兵也不能立足。如削去城角，成半圆形，则可弥补这一缺点，而且敌方攻城，必须将石炮位置推进，我守城士兵可以利用城墙上石炮打击敌方炮位及其后方。改造后的城角，不再构筑战棚和角楼，敌方将难寻到主要打击目标。因而改造城角，避免敌石炮威胁，有利城池防守，便于打击敌人。陈规守德安，因东北方向便于架炮，就将城角里缩，这是能固守德安条件之一。
2.以灵活机动的战术，攻、守并用，达到歼敌和固守
（1）守中有攻，积极出击：陈规守城池防御作战的战术思想是攻、守并用的积极防御思想。他认为，纵处守势，也不能坐以待敌或单纯守城，而应该熟悉敌情，寻求机会，昼夜不断出击，打击、疲惫敌方，使其疲于奔命。例如守开封，周围近百余里的大城，当金军围攻时，宋军将诸门堵塞，只留两三个门守御。这种作法，陈规认为是自堵生路，主张各城门不但不应堵塞，还应多开突门，即在每两座大城门之间再开两三个小门，以备将士突击之用。他还主张把各城门及突门相对处的壕沟填平，以利守军出击，对鹿砦等障碍，在预定出击方向，一般不用，以免妨碍自己行动。为了出击适时，城墙上的观察，至为重要，发现有隙可乘，即时出击。又如绍兴十年五月（1140年6月），陈规协助刘锜守顺昌，将士不足两万，而金兀术亲率兵10万，连营15里，以图顺昌。刘俘金军2人，得知金军正在调整部署，陈规建议乘其立足未稳，派兵夜袭金营，取得很大胜利。此后，金军又抽集兵力3万人逼近城下，刘锜用疑兵计，命令各城门大开，趁金军进退犹疑不决，城上遂万弩齐发，金军损伤很大。陈规又建议趁金军败退之际，派部队追击，再歼其数千人，其中多数是撤退时慌乱，淹死在护城河中的。在围城金军惊心未定、损伤甚大的情况下，刘以部分兵力由西门出击，把金军的注意力引到西门方向，却以精兵数千从南门出击，出金军意外，以大刀、长矛、钢叉杀伤金军近万人。不久，金兀术又以身披坚甲的步卒和重甲骑兵继续进攻，又被宋军击败。金军主力损失巨大，不得已才撤去。宋军就是这样在以少敌众的情况下，采用凭坚城而以攻代守，灵活多变的战术，战胜对方，达到了固守的目的。
（2）主张指挥果断，以攻为守：靖康元年（1126），金军围攻太原，太原告急，宋廷派兵22万去救援解围，结果失败。陈规认为，以众多兵力赴援，失败是指挥不当所造成的。他认为有5万兵力就足以取胜，将5万人编为50队，每队千人，以一将统之，将此50队以20队分散而又深入敌占之境，多路游击，进逼城垣，分散敌军兵力，又以10队从偏僻小径和捷径开进，并多派伏兵，专以对付抢掠粮草之敌军，因势而擒俘之，以求绝敌粮源而迫其解围，又以10队专门对付敌方援兵，余10队作为机动部队。这才是以攻救守的办法，说明陈规有果断指挥，积极主动的作战思想。
（3）以炮对炮，坚守城池：靖康元年（1126），金军攻陷东京（开封），北宋权贵认为，金军大炮多而猛，城不能守。陈规认为，这是没有以炮对炮的结果。东京如能运用以炮对炮，完全可以守住，关键是在能否采取巧妙的措施以炮对炮，充分发挥守城作战石炮的作用而已。为此，陈规在理论上提出，防守城池运用大炮，首先在区分和规定各炮打击的目标，其具体作法，是用射程为350步（约500米）的远程大炮专门打击敌方指挥中心。并以炮对炮，打击敌方炮兵。以射程260步（约400米）的大炮，打击企图通过护城河或企图填塞壕沟的敌军。最后，以射程150步（约300米）的大炮打击在城下搬运和架设对楼、鹅车、云梯、天桥等攻城器械的敌军以及停顿在城下和正在爬城的敌人。陈规认为，这样运用大炮，才能做到以炮对炮，既有效地压制了敌军大炮，又可由近及远地打击进攻的敌军。为使守城大炮少受损失，陈规主张不宜将大炮安置在城墙顶上，因为这会限制发挥大炮的威力，影响操作且运输炮弹困难，他主张将大炮配置在城内城墙脚下，敌军难以发现而少受损失，配以足够的弹药，减少运输的困难，且操作时不受干扰，这就大大地提高了大炮的威力。为了使炮手观察目标，准确发射，采取在城上部署观察和城内炮兵协同解决的办法，分区负责，密切协同，观察到目标，以口令、旗语，灯火等显示方式，按事先协商好的分工、目标下达给执行的炮兵，炮兵就可以迅速、准确地打击进攻的敌方步卒和炮兵。陈规在800多年前，就提出建立炮兵观察员，区分炮兵不同射击任务，要求协同动作，说明陈规有较高的军事才能。
（4）周密计划，善于应变：靖康元年（1126），南侵的金军，一举攻破太原，但对其附近的小城寿阳却屡攻不下。于是朝臣中有人议论，认为是大城难守，小城易守。陈规反对这种说法。他以为城小不等于坚固，且难以保持足够的兵力，难以储存必要的军需物资。小城反而对攻者有利，如容易指挥和协调；容易形成合围；容易集中兵力、火力以行突破，等等。而大城相对比小城有固守的很多有利条件，因而能否守住城池，不在于城池大小，而决定于有没有周密的计划和准备，作战中，能否正确指挥和善于应变的措施。寿阳小城屡攻不下，就是宋将能周密计划准备，又能指挥应变，史书上称陈规谓此为“先策定险设伏”，是守城能否成功的重要标志。就是要求守城者先有周密的计划准备，其根据就是先就敌情、地形分析可能出现的险情，预先采取相应的准备措施。如敌采取一面、两面，以至四面攻城时，如何根据不同情况，预定防守办法。局部城池被破坏时，采取什么办法恢复和加强。城门或其他局部被占，如何去恢复。夜间敌军偷袭，如何去对付，等等。这就要求敌人在未来之前，细致观察，周密设计种种作战方案，并根据不同方案作出不同准备，临阵才能镇定，不论出现什么情况变化，都能应付自如，如墨子九拒公输般那样。公输般的攻械已用完，墨子守城的方法尚有余。当然，事先的准备再周密，也难完全预料千变万化的情况。这就要求指挥者根据情况的变化，机动灵活的应变，陈规的“先策定险设伏”的守城理论，是根据守城被动作战的特点，充分利用守城的有利条件，发挥人的主观能动性，是正确的。南宋毕再遇的六合守城战的胜利，更证明以上理论的正确性。
开禧二年八月（1206年9月），金军自开封大举南下，分兵数路，仆散揆自率金军主力3万人出颖、寿，完颜匡率兵25000出唐、邓，纥石烈子仁率兵3万出涡口，纥石烈胡沙虎以兵两万出清河口。稍后，金又集河南兵以17万入淮，10万入荆襄，补充金军，声势甚猛。10月，胡沙虎自清河口渡淮河，进围楚州（江苏淮安），当时毕再遇任镇江副都统制，奉命解楚州之围。他命将许俊以极少兵力，疾至淮阴，烧掉金军粮草。金军主力南进，宋军望风而溃，滁、和相继失陷，金军直抵长江南岸。毕再遇考虑到楚州城坚，金军粮草被烧，可暂时无事，不坐等敌攻，就主动率兵去六合，以分金军之势。毕再遇到六合后，在城上卷迹藏声，偃旗息鼓，布置弓弩手在城上，设伏兵在南门。金军抵六合时，原不料有劲旅在此，开始攻城，城上旌旗骤起，战鼓隆隆，弓弩齐发，城外伏兵夹击，金军大败而逃。这说明城虽小，但使用奇兵，同样可以取胜。此后，金军又派兵10万攻六合，经激战后，宋军箭已用完，形势危急。毕再遇派人张青盖在城上。金军以为是宋统兵官，集中弓弩齐射，使宋军得箭20余万枝，颇有师法唐张巡草人借箭之旨。金军围城营寨超过15公里。毕再遇命令在城楼上奏乐，以示闲逸，却暗派部队不时出击金营，使金军疲于奔命，不得不撤围退走。宋军乘胜追击，于滁州大败金兵，以后因大雨才退回，但缴获了大量军用物资。六合是小城，防务巩固，牵制约10万金军，可谓以少敌众，如不是毕再遇凭坚城不被动挨打，而以其为坚固支撑点，机动灵活运用战术以取胜，一个小城是很难不陷于敌手的。
山城防御体系
南宋末年，蒙古军大举入蜀，南宋新任四川安抚制置使余，采纳冉王进、冉璞兄弟建议，以钓鱼山筑城掩护重庆。冉王进、冉璞向余建议：“蜀口形势之地莫若钓鱼山，请徙诸此，若任得其人，积粟以守之，贤于十万师远矣，巴蜀不足守也。”这一建议，具有战略眼光。因蜀地山峦重叠，原不利于蒙古大军骑兵的行动，但当时南宋国势已困危，兵力上居于劣势地位，如赖一般山地和平地城池，不仅不足以阻挡蒙军前进，且难以持久，必须利用险要地形，屯兵积粮，才能作长远抗敌之计。冉氏弟兄的建议，是适应当时形势的。钓鱼山在合川嘉陵江、涪江、渠江的汇合处，山势高陡，三面环水，地形极为险要。余连筑钓鱼、青居、大获、天生、云顶等城。钓鱼城为核心，合川郡治移入该城，其外围的青居城在嘉陵江东岸，为其屏障，大获城在苍溪县境掩护蜀口，其他各城也和钓鱼城形成犄角之势，借以抗拒蒙军进犯。各城筑成后，都将附近郡治迁入，派得力将士主持，屯兵积粮，作必守之计。同时，余率军不仅多次打击入侵的蒙军，还不时亲自率宋军戍守实边，进攻蒙军占领的兴元（陕西汉中），致使南宋抗击蒙军的形势一时呈现好转。这些要塞式的城池构筑特点是：
1.全在环山相围而有峭壁悬崖，拔地而起的特高山顶上。
2.山顶上有较宽敞的平地，有利筑城，有利屯兵积粮，有利军民教养生息。
3.通路少而险，敌方无法攀越。如四川万县天生城，仅有一条通路，陡直、曲折、窄小，有一夫当关，万夫莫敌之势。
4.各城都在其附近山顶上，设有子城（寨），以求稳定，并分散敌进攻兵力。
5.各城多扼山带水，相互成犄角之势，棋布星分，如臂使指地相互策应。
因有以上特点，钓鱼等城及其附近各城塞，能抗击蒙军长达16年之久。这些发展成为要塞形式的城塞，主要是依靠山形陡峻，依山傍水，在构筑上远比一般城池简单。一般在高山所筑城寨，以石为主，并不太高。在城墙上设观察、射击设备，准备大批石弹、石块作为兵器。对主要通路则层层设防，因无法同时通过大部队，故防守极易。另在山下以石块构筑外城，主要为警戒和掩护群众耕种之需，限于山地地形，城脚下无法设护城河，但在主要方向上（敌军可能通过之地），也有广设壕沟的。
钓鱼城及各山城相继筑成后，形成四川的山城防御体系，以抗击蒙军沿嘉陵江方向向南的进攻。它是以重庆作为中枢指挥部，以合州钓鱼城作为支柱，借助长江天堑作为依托，以大江南岸作为纵深。
在前沿阵地带上，有得汉（通江东北）、小宁（巴中东）、平梁（巴中西）、大获（苍溪东南）、苦竹（剑阁北）等城。
主要防御地带以合州的钓鱼城为支柱，有赤牛（梁山西）、运山（蓬安东南）、青居（南充南）、钓鱼、蓬溪（遂宁境）、铁峰（安岳北）、云顶（成都东淮口镇附近）等城，其中以号称“巴蜀要津”的钓鱼城作为防御要点，以控制三江（渠江、嘉陵江、涪江）而屏障重庆。
后方阵地带以指挥中枢和预备队控制地域的重庆为中心，东起夔门（白帝），西至嘉定（乐山），横贯长江沿线的瞿塘（奉节东）、白帝（奉节东）、天生（万县西）、重庆、多功（重庆北）、神臂（泸州东南）、紫云（犍为东南）、凌云（乐山东）等城。其中，“重庆为保蜀之根本，夔门为蔽吴之根本，嘉定为镇西之根本”，作为依托。
在三条防线之间，有由岷江、沱江、涪江、嘉陵江、渠江与长江组成的交通网络，联结各要点与指挥中枢——重庆，结构紧密，从而结成一个完整的山地防御体系。这是在中国古代兵垒史上的防御性质的军事体系的一大创举，很值得后人赞扬和研究。
宝五年（1257），蒙古可汗蒙哥（宪宗）亲率蒙军4万，号称10万，分兵三道入蜀。开庆元年（1259），蒙军经过艰苦作战和招降，蜀地大部险要被占领，但钓鱼城岿然不动，抗拒蒙军的招降。当年夏，大败攻城的蒙军。蒙古可汗蒙哥命蒙军在涪州造浮桥，以切断南宋对合川的援军，并亲自率主力攻城。合川军民在守将王坚的率领下，多次打退蒙军进攻。钓鱼城守军在外援断绝的情况下，奋勇抗战。蒙哥在一次攻城作战中被炮石击伤，不得不承认攻击钓鱼城失败，仅留兵3000续围钓鱼城，主力转而攻取重庆。但蒙古可汗终因伤重，死于钓鱼城下的西温汤峡（今重庆市北温泉），蒙军才不得不放弃攻合川、重庆的企图，撤围北归。
长江浮桥的架设
北宋灭南唐之战，曾在长江上架设浮桥。这是中国古代著名军事工程之一。南唐有个樊若水（后更名樊知古），不受朝廷重用，在长江重要渡口采石矶（今安徽当涂境），以垂钓为名，昼夜泛舟江中，按固定方位往来数月，反复测量几十次，精确算出当地江面宽度和深度，然后投奔北宋。他建议北宋攻南唐时以浮桥渡江。北宋太祖采纳了他的意见，暗中派人在内河石牌（今安徽怀宁）以竹木为结构，造桥三节，以大船为桥基，在渡江前顺水下放，宋军得以顺利渡江。架桥的消息传到南唐，南唐君臣还认为是儿戏，等到发觉桥成，金陵已被宋军宗泽防御开封措施示意图所围。这说明北宋时，克服宽大江河的架桥技术已有发展，预先在内地河流分节暗中预制桥面的策略，更有出敌意外的效果。
河、泊防御
北宋初（979～986），辽国军队两次击败宋军于高梁河、岐沟关，使得宋军由战略进攻转为战略防御，以后辽军不断南侵。为此，北宋也迫不得已进行防范。它采取的措施是以在北方沿边的平原上依托河渠、塘泊，筑塘储水，曲曲折折，西起保州（河北保定），东至泥姑海口，东西长达450余公里，设有垒寨26个、军铺123个、士兵3000余人，并部署巡逻船只往返在水上巡逻，以防辽军袭击。这种防御构筑还是可以的，但在北宋主和派的错误主张下，并未发生多大作用。因为宋帝只令坚壁清野，不许出兵，即使不得已出兵，也只许依城布阵，不许主动出击，以求相安无事，这样就束缚了军队的手脚，再坚固的筑垒也成为无用之地。
南宋末年，宋军已有了一些抗击蒙古军的作战经验，借助地形不利于骑兵集团作战的经验，在江淮地区建立游击军，水、步兵各半，以利机动。就是极边州郡，也开浚水道，去城百里之间，五里一洫（田间水道），以限制骑兵行动。在京湖地区，也疏浚水道，以为障碍。如在江陵“修复内隘十有一，别作十隘于外，有距城数十里者。沮、漳之水，旧自城西入江，乃障而束之，俾绕城北入于汉，而三海遂为一。随其高下，为柜蓄泄，三百里间，渺然巨浸。”这就不至于“敌一鸣鞭，即至城外”了。此外，长江沿岸要点划归长江战区，扩建水军，控制长江，适时增援各战区作战。
攻防技术、工程
综观宋代对辽、金、蒙作战史中，由于火药的广泛运用，特别是北方国家多以强大骑兵，集团进攻，因而除利用沟、壕、城寨，阻敌军进犯外，实施决堤泛滥，挖地道以攻城，使用火攻等手段都有记载。如绍兴五年（1135），南宋岳飞军在洞庭湖镇压农民起义军杨幺的作战中，就曾用木头、杂草堵塞河道，使起义军的车、船失去作用。又如嘉定十二年（1219），金军主力围攻南宋的枣阳城，战争进行十分激烈，宋将孟宗政用布袋满装糠、沙，掩护城楼上的战棚，准备了大批缸瓮，以防金军火攻，而金军不仅运用云梯、天桥攻城，还派矿工挖地道，并用湿毡以防宋军的毒烟烈火，保障地道挖成。当枣阳城楼因此破坏塌陷后，宋军拆毁城楼，并增添木柴，燃起火山，以阻金军前进，同时在其后又赶筑偃月城，建成新的防线。金军又用浸湿的革、毡压在火山上，选派戴有铁面具、身穿厚铠、毡衫的精兵，架云梯攻上城墙。宋军则以长戈刺杀，并以勇士从城下夹攻，金兵纷纷从城上堕下，摔死或烧死。就这样反复攻杀，金军屯兵在枣阳城下80余天，终未能攻下枣阳。以上战例说明，含有技术性和筑城关联的如地道、爆破、障碍等工程，较前代都是有所发展的。
军事工程部队
北宋设置厢兵，“大抵以供百役”。厢兵服役的范围很广泛，其中壮城军用于修筑城池，桥道军用于修路筑桥，船坊军用于造船，装发军用于运输，河清军用于治理黄河等等，都是军事工程部队性质。这种部队一般都以指挥为单位，分驻各州、府。
在禁兵中，有的司也有壮城军、桥道军等的编成，由厢兵中升格而来。
金代界壕
修筑的起源和规模
金在灭辽以后，为北方兴起的较强大少数民族政权，在公元1126年攻陷开封，结束了北宋的统治，迫使宋高宗退守江南临安府，建立南宋政权。这样，金朝就雄踞淮河以北广大地区，和南宋、西夏形成三足鼎立局面。它不断积蓄力量，企图灭掉南宋和西夏，以统一全国。但为巩固后方，防止蒙古族的袭击，在全国的北部边防开始了军事设防。天眷元年（1138）之后，先在重要隘口构筑一些边堡和边城，初时各堡城的位置多偏重于便于生活、便于游牧的地方。因此，参差不齐，疏密不均，不便于作战的协同和对边防的守备，构不成完整的防御体系，往往给入侵者造成可乘之隙。在明昌五年（1194）以后，金朝在北方边境开始大规模地构筑连亘不断的以壕、墙（有的称堤）为主体，与边堡、边城相结合的线式防御工程。
金代的壕、墙、边堡、边城的边防工程建筑规模很大，其范围包括有东北路、临潢路、西北路和西南路。在东北路就构筑有两道筑垒防线。一道防线起于根河南岸，向西至额尔古纳河东岸而南，经满洲里之北，穿越俄、蒙境内一段再至肯特山东南麓。另一道是金章宗时所构筑，由今内蒙莫力达瓦达斡尔族自治旗起，经甘南县、科尔沁右翼前旗到右翼中旗的霍勒河与临潢路构筑的壕、墙相接，这就是《金史·地理志》所记的“东北路泰州婆鲁火所浚界壕”。临潢路所构筑的设防工程，东起科尔沁旗的霍勒河，经扎鲁特旗、巴林左旗，到多伦县的闪电河流域，与西北路的壕、墙相接。西北路和西南路的设防工程，由多伦县的闪电河西岸起，经阴山山脉的东端、化德县的西北境，到达包头市北边的阴山，形成比较完整的工程体系。这个设防工程的大体轮廓是由嫩江的中游起，沿兴安岭山脉东南转向西南，然后与阴山山脉相连而西向，直达黄河河套东部。
总之，金的界壕选择在它的外面不是山地就是高原，或者是广阔无垠的沙漠，所谓“莽黄沙，一望无际”，正是游牧部族的分布区域。而界壕的里面，河川纵横，土地肥沃，雨量和气温都适应农业耕作。所以城市、村庄星罗棋布，人口比较稠密。从军事观点来看，界壕是防守这些地区的天然防线，从政治上和地理条件上看，不仅保障着边境，而且对拱卫上京和中都的安全，有着非常重要的意义。
金代界壕（长城）的组成和结构
界壕由壕沟、主墙（堤）、副墙（堤）、边堡、壕堡组成。以壕和主墙为防御战斗的主体，城堡和边堡是防守士兵屯住的地方。
1.壕沟和主墙（堤），是界壕的主要部分。在主墙外面有长方形深沟，主墙的宽度为8—10米，高度为6—8米。它的顶部平坦，向敌的一方筑有女墙，主墙用黄土夯筑起来，但在沙地、山谷和石头多的地方，则用石块包砌，以增大厚度。
壕沟的深度约为4—5米，由壕沟底部到壕主壁顶部就有11—12米，相当于一般城墙的高度。壕沟是防止骑兵的主要障碍。
在主墙上构筑有女墙、马面、瓮门等战斗设备。
马面（敌台），在主墙上每隔130—150米即构筑一个马面，它比主墙稍高，突出部分的宽度为10—12米，长度约为12—15米。在马面顶上盖有板屋，是守卫人员休息的地方。马面的作用是增强主墙的稳定性，并能居高临下掩护主堤，使敌不易接近。
瓮门设在接近壕堡的主墙旁，在壕主墙上留一门，外面筑有拐尺形土台，左侧留出仅能容一人通行的小门。从外表看，它与马面形状完全一样，不了解实际情况就不会发现有瓮门。这门平时供打柴和修理壕壁人员出入；在战时利用副墙作战的守兵撤回，就迅速闭塞起来。
2.副墙（堤）：副墙是在主墙和壕沟外两个马面之间与壕的主墙成平行而构筑的。副墙的宽度约5米，高度约1米多。副墙也挖有壕沟，但比主墙前的壕沟较浅。副墙的作用，一是利用它进行战斗，可提高主墙的防御力，因为这种副墙并不妨碍主墙的射击，同时它比主墙上射击更能低伸些而不使敌人接近主墙；一种壕堡构筑情况示意图是防护作用，防止风沙积雪淹没主壕沟。
3.壕堡：壕堡是设置在主墙内侧的方形城堡。中央设有门，还筑有瓮城。在靠近主墙的堡墙两侧各开一个小门，以便迅速登城。堡墙周长约100米，高度和宽度与主墙相同。堡内筑有营房屯住守兵。壕堡的位置多在谷口或重要道路附近，堡与堡的距离远近不等，随着地势的险要而变迁，大约近的壕堡间相距约3—7公里，远的约有7—11公里。这样，接近的壕堡在发生情况时，就便于策应和支援。
4.边堡：是离开界壕的小型城堡，控制主要庞家湾边堡构筑情形示意图的道路干线。如内蒙古林东县庞家湾的边堡，每边长约220米，墙高3米多，墙厚约5米多。墙外有壕沟，堡内有营房。堡墙上构筑有女墙。
综上所述，金的界壕（长城）和边堡，是我国中世纪时伟大的国境筑垒设施之一。界壕（长城）的大体位置由嫩江中流起，沿兴安岭山脉的东南转向西南，然后和阴山山脉相连往西，直达河套的西面。从地理上讲，界壕是构筑在海洋河川和内陆河川的分水岭上面，在人文上，是农业和畜牧两族活动的接触线。从战略上看，界壕的构筑是当时蒙古族与女真族之间********与民族战争的结果，同时与金的国势也相适应，它是对西北采取守势，对南采取攻势，而界壕正是当时金代在西北部国境的防守所必需。
界壕是由主壕、主墙、副墙、壕沟、壕堡、边堡以及马面、瓮门、女墙等组成。为了适应塞外环境，多做了一道副墙，形成两道壕两层墙。这比一般城墙更有利于防御战斗。副墙既可作战，又能起障碍作用。此外，界壕上筑的壕堡是壕墙的支撑点，界壕内的边堡构成了防御的纵深，更能增大防御的强韧性。
所有属于金代界壕（长城）的构建没有用砖，也少用石，多是以土垒或版筑。一般外壕宽5—6米，内壕宽10米乃至50—60米；副墙宽2.5—6米，主墙5—15米。在主墙或单线墙外附筑马面和烽燧台，伸出墙外4—5米，宽6—8米，高度一般超出主墙。马面多设在险要地段和城堡附近，其间距为60—150米之间不等。烽燧台间距更远，由250—2500米都有，多筑于河口、谷口，面向山冈或界壕转弯处。金代界壕（长城）有纵深，壕、墙并列，更增加了防御韧性。施工时，掘壕筑墙，就地取材，毕二役于一，有事半功倍之效，为前代不及，而为明代所沿袭。边堡的位置，没有发现筑于山顶之上的，一般在山下缓坡平台地上，这和“因边山险，以河为塞”的原则，迥然不同，除了自然地理本身的因素外，与当时战争攻、防手段以及交战双方的民族习性有关。金界壕虽称界壕，但并非金疆域的边界线，和长城一样，是根据国家战略的需要，在具有敌人威胁方向上构筑的防御性军事工程。金的胡里改路、蒲与路、临潢府路和西京路等，均有大片土地在界壕之外。仅以东北路招讨使所辖的蒲与路为例，据《金史·地理志》记载，它北部边境的火鲁火疃谋克，距其路治（今黑龙江克东县）三千里，即今外兴安岭南麓、俄罗斯的博姆纳克一带。
元代军事工程
新兴的蒙古贵族在攻占金朝中都，迫使其迁都南京后，进一步加强军事力量，企图征服金国，在原来军事基础上，征汉人为兵，称为“汉军”。又把征服西夏、金所俘虏来的能工巧匠集中起来，令他们制造金属兵器和火器，使它的武器装备从落后状态发展到当时较先进的水平。再加上强大骑兵的远战和袭击能力，军事力量强大无比。在13世纪中，蒙古骑兵几乎踏遍欧亚广大地区。由于大骑兵的流动性，不太重视筑垒，但在攻坚和攻城以及野战作战中，也自有一些蒙军独特的战术。
元代城池构筑和攻城作战
（一）元大都的兴建
宋开禧二年（1206），蒙古族首领铁木真在斡难河（黑龙江上游支流）畔即汗（蒙古族最高统治者称谓）位，称成吉思汗，建立了蒙古帝国。蒙古中统元年（1260），忽必烈继任汗位于滦水之北，名其地为开平府（内蒙古正蓝旗东）称为上都。中统五年（1264），忽必烈定燕京为中都，作为他的陪都。至元八年（1271），蒙古统治者改国号为大元，次年决定改中都为大都，从上都迁都于此，从而燕京（北京）取代了长安、洛阳、开封等古都的地位，成为一个多民族国家的统治中心。它不仅利于元朝统驭全国，而且利于吸收中原先进的文化。
大都，蒙古语叫“汗八里”，意思是汗的城。它不是利用旧城改建，而是完全新建。燕京在金末曾遇到蒙古军的重大破坏。据《元史》记载“发侍卫兵万人完都城”，从至元四年（1267）开始，到至元二十七年（1290）才完成城墙的建筑，内部陆续兴建。元朝定都大都后，即为它的统治政治、军事、经济中心。除城垣坚厚，防御设施完备外，突出的是以此为基地设水陆驿站，与全国紧密联系，军事上意义甚大。此种驿站，均为当地民户任之，也叫“站赤”，它的户籍独立编制，归兵部统领。
新建的大都，在原燕京城东北郊，分为大城和皇城。大城为方形，周围长约30公里。东、西城相当于北京内城东、西城的旧址，南城位于今东、西长安街一线。北城在今德胜门、永定门外，那里至今尚存有元大都遗址。大城系以土夯筑，因周围长，故工程巨大。大城内为皇城，皇城以万岁山、太液池为中心，池东有周长九里的宫城，是帝后居住的所谓大内。起初无城墙，仅为军士环列守卫，后来以砖石修了一道长10公里的围墙，名肖墙，俗称红门阑马墙，就是皇城。大城有11座城门，南为顺承门、丽正门、文明门；北为健德门、安贞门；东为光熙门、崇仁门、齐化门；西为肃清门、和义门、平则门。城门外都筑有瓮城和吊桥。
大都城内，皇宫和官署在前，左为太庙，右为社稷坛，背后为市场，是按照先秦文献《考工纪》“左祖右社，面朝背市”的帝王都城而设计的。城中有居住区50坊，大街宽24步，小街宽12步，整齐规整，犹如棋盘。大都的修筑，军事上的着眼，和历代城垣设计大体相似，无特异之点。惟建立后，元统治者将全国制兵器、制火药、制船的工匠集中到大都落户，成为军事工业和造船业中心；并开凿通惠河，导昌平自浮泉水汇入瓮山泊，经高梁河通入城内积水潭，然后穿城而出，沿闸河旧道，在通州张家湾注入白河。因大都地势高出通州20米，又在沿河设闸坝或斗门调节水位。通惠河的元大都形势示意图开凿，不仅有军事意义，而且对于南粮北运，供应大都需要，尤其具有重要意义。
大都建成后，没有经过大的作战，只是至元十九年（1282），因军民反对元统治者残酷统治，一个叫王著的千户（军官），联合80余人，趁忽必烈暂住上都，从健德门突入大城，计诱宰相阿合马并击杀了他，一时大都城内民心大快。元末，爆发全国性农民起义，至正二十八年（1368），朱元璋派大将徐达北伐，兵临大都城下，元顺帝不战而逃，放弃大都，大都遂为明军攻占。
（二）元代攻城作战和对城池的加筑
元代攻城作战，依仗其大骑兵的迅捷优势，不硬攻，不强攻，而是调动敌军，乘虚袭取。如金正大八年（1231），窝阔台遵照成吉思汗遗策，攻取汴京，就是避险迂回，调动敌军，乘疲攻破的。成吉思汗临终前说：“金精兵在潼关，南据连山，北限大河，难以遽破。若假道于宋，宋、金世仇，必能许我，则下兵唐、邓，直捣大梁。金急，必征兵潼关，然以数万之众，千里赴援，人马疲敝，虽至，弗能战，破之必矣。”窝阔台就是这样率军绕过潼关，取道汉中，经唐（河南唐河）、邓（河南邓县）直抵金之汴梁（开封）。元军围城后，在城的四角安置炮百余座，昼夜不停，反复更换，轮番轰击，金军也以“震天雷”、“飞火枪”还击，双方伤亡都很大。两年后，金军士气、物资经不起元军的围攻，汴梁被元军攻破，元军乘胜连下洛阳，又围金哀宗于蔡州（河南汝南），在南宋军协助下，又破蔡州，金宣告灭亡。
元代凡占领的城池，都在原有基础上，进行加固，以利防守。如元代在统治广西桂林的80余年中，曾两次加筑桂林城垣，把城墙加高加固，内外三重，全部用大石垒砌，以糯米石灰嵌缝，加筑的城高两丈多，城墙上宽3丈多，可以驰马。
蒙（元）军在长城的作战
长城的修建和加强，为历代防北方少数民族袭扰的需要，蒙古族兴起于北方，长于骑射，故终元一代，对长城没有搞过什么工程，惟在和金、宋作战中，多次进出长城。他们攻取长城作战的手段，一是利用降将开关，一是袭取关口，然后保障大军入关。如金崇庆二年（1213），成吉思汗率军再次进攻金的中都，连克德兴、怀来、延庆诸地，进逼居庸关。居庸关有南、北两口，北称北口，即今之居庸关，南称南口，即今南口。两口相距20公里，两山夹峙，中为深涧，悬崖绝壁，堪称天险，素有“铁门”之称。金军依此要隘，把关门用冶铁封固，并布铁蒺藜百余里，作为障碍。元军至怀来，无法前进，适有部将多次入使金朝，知有小路可容一骑通行，如果秘密前去，当日可到南口。成吉思汗于是留下一部兵力在北口和金军对峙，自己率大军西行，绕过紫荆关，从间道奔袭南口，紫荆关金军发现后，元军已越过，迎战不利，元军遂占南口，两面夹击，一举夺占居庸天险。
蒙（元）军对江、河地区的作战筑城
元军以骑兵见长，不利于江河、湖泊地区的行动，但为了在战争中取胜，他们也不断采取了一些和筑城有关的攻城手段。如公元1234年，宋军收复汴京，不久又攻入洛阳，蒙军见汴、洛失陷，迅即南下攻洛阳，守军被迫撤退，蒙军继续进攻汴京，决黄河以灌城，宋军民死伤惨重，溃败南逃。又如宋端平二年（1235），元（蒙）军攻宋之郢州（湖北钟祥）。郢州位于汉水下游和大洪山之间，城池坚固，战船密集，元（蒙）军屡攻不下，其将塔思曾造木筏攻城。江淮平原河网稠密，湖泊纵横，很不利于蒙（元）军行动。如宋嘉熙二年（1238），蒙将察罕统兵号称80万，进围庐州，蒙军筑坝高于城楼，奋力攻城。宋军以油灌草，焚烧蒙军，并发炮击坝，乘胜出击，蒙军败走，宋军又以舟师控扼淮水，蒙军被迫后撤。
元军围困襄、樊作战的筑城
忽必烈即蒙古大汗位后，由于蒙军在四川战场上的失败，逐步把战略重心移向襄、樊战场。
宋景定二年（1261），宋骁将刘整以泸州（今四川泸州市）降蒙，向忽必烈建议取襄阳之策，认为：“攻蜀不若攻襄，无襄则无淮，无淮则江南唾手下也”。但襄阳城高池深，与樊城相依，汉水环绕，不利于蒙军行动。且襄元军围困南宋襄、樊形势示意图阳还可得江陵支援，如强攻襄阳，必不能得心应手。忽必烈决定用围困战略，派诸将围襄阳而不攻，目的待其弊而自败。1263年，忽必烈利用刘整重贿襄阳守将吕文德，在襄阳城外设置榷场，进行互市。此后，蒙军借口安丰（今安徽寿县南）榷场为盗所掠，要求对襄阳榷场筑土墙自保，得到应允，遂筑土城于鹿门山（襄阳南15公里）。继又筑堡于白鹤山（襄阳南5公里），派兵戍守，目的在割断宋军南北联系，并不时派出游骑，在襄阳城外四处抄掠。榷场筑墙筑堡，遂成为围攻襄阳的起点。元至元四年（1267），蒙军又进一步在襄阳东面白河口（白河入汉水处）、西面的万山（城西5公里）等处，开始修筑堡垒。至元六年（1269）初，蒙古又派重臣史天泽至襄阳，令民兵两万在襄阳城外筑起长围，构成对外正面，以阻南宋援军。复在近城的岘山、虎头山构筑城寨，并联之以旧有堡寨，形成对内正面，紧逼襄阳。是年终，蒙军又在汉水西岸筑新城，和鹿门山城遥遥相对，成为蒙军控制汉水通道的主要据点。同时在汉水中筑台，和夹江堡相呼应。又在汉水中树木栅，遮断南北水路。至此，蒙军对宋军长期围困的筑垒工程全部完成。
当蒙军进行围困筑垒的同时，驻襄阳宋军曾多次向蒙军出击，但均以失败告终。南宋见仅靠襄阳守军，无法打破蒙军包围，曾多次派援军进攻，也多未奏效。至元九年（1272），宋京湖制置大使李庭芝在房州造轻舟百艘，募民兵3000，由民兵部辖张顺、张贵率领，轻流入江，斩断蒙军水中铁链，转战60公里，进抵襄阳。张顺战死，张贵派兵泅水入襄阳，约定郢州发兵来夹攻，至期张贵率民兵突破蒙元军防线，但援军不至，以众寡悬殊，全部牺牲。
蒙元军在长期围攻襄阳作战中，知道“襄樊两城，汉水出其间，守兵植木江中，联以铁锁，中造浮梁，以通援兵，樊恃此以为固。”于是，决定先攻樊城，至元十年（1273）初，蒙元军派水军排除水中障碍，乘风纵火，烧宋军船只百余，断其与襄阳联系，分兵五路攻城，运土填城脚，竖云梯，以回回炮击毁城之角楼，并焚毁外栅，突入城内，攻取了樊城。蒙元军在攻破樊城后，移回回炮于襄阳城东南隅，炮石重75公斤，击发，声如雷鸣，一炮击中襄阳谯楼，城中军民惊慌失措，宋军守将遂以城降元。
襄樊之战，攻守双方都曾采用各种筑垒手段，说明因火器、火药的发展，筑垒相应地有了较大发展。
