城战器械包括攻城和守城器械。是通用的攻防兵器之外的专用器械。它们随着城郭的兴起而产生，又随着城郭的发展而发展。它们互相之间相促相长、相辅相成，至宋代已形成独特体系，到明代便发展至鼎盛时期。
城是中国古代都邑周围用土或砖石砌成而有城门的防御墙垣(见图12)，有封闭性的都邑筑城和带形的长城两大类。我国古代都邑城的建筑历史悠久，据有些史书的追记，大约在新石器时代晚期，聚居于中原嵩山地区的部落领袖鲧，已经开始建筑最早的城。近些年来，考古部门曾在不少地方发掘出新石器时代晚期的夯土筑城，它们大多筑在部落聚居的地区。如山东省章丘县龙山镇以南的城子崖和寿光县西南的边线王城，河南省淮阳县城东南的平粮台古城和登封县告城镇西的王城岗等。据考古学家鉴定，它们大多建筑于距今约为4000多年前的龙山文化时期。又据1995年9月15日《北京晚报》转载《郑州晚报》的消息称：河南省文物局日前宣布，经过三年多的探索，在郑州西山发现一座距今约5300—4800年之间的古城，它始建于庙底沟文化之后，废弃于庙底沟二期文化产生之前。考古学家经过研究分析，认为它是仰韶文化时期的建筑物，是迄今国内发现的年代最早、建筑技术最先进的新石器时代的古城建筑遗址。该城遗址略呈圆形，现存西墙残长约60余米，北墙呈外凸形，残长约200余米，系采用方块版筑法筑成，比目前国内发现的40余座龙山文化时期筑城的方法更先进，从而把采用这种夯筑技术的年代提前约1500年，并把我国古代原始筑城的起始年代，向前推移了800—1000年。这是目前考古学界的最新成果之一，人们期待有关这一发现的考古报告早日问世。
图12 古代的城
随着社会的演进、社会生产力和战争规模的发展，作为具有完整概念特征的筑城，便逐渐得到发展与完善。如西周的丰镐、东周的洛邑(史称王城)，春秋战国时鲁国的曲阜(今属山东)，齐国的临淄(今属山东)，吴国的姑胥(今江苏苏州)，秦朝的咸阳，汉朝的长安等。到唐宋时期已经基本上形成了以都邑为中心，以城墙为依托，突出重点，点线结合，综合配置的城墙城池式军事筑城体系。这一体系由如下几部分组成。
首先是城墙。城墙是围圈城邑的墙垣，从空中俯视，成封闭性的几何形状。大多数城墙高在四—六丈之间。在通常情况下，平地筑城的城高、城根壁厚、城顶壁厚三者之间的尺寸比例以4∶2∶1为最理想。不过这是在不考虑复杂地形和地质情况下的比例，大多数筑城都要因地制宜，按城址所在地的地形和地质情况加以调整。城墙的周长有长有短，小城数里，大城可达数十里甚至上百里。
其次是城门。城门平时是城内外的通道，战时是城防部队坚守的重点。通常方形城的每面城墙至少要开设一门，中型以上的城每面要开设二三处甚至多处城门。门用坚厚的大木制作，蒙以金属外皮，使之坚固难破，有的城门甚至有暗道机关。城门上建有单檐或多重檐的城楼，以便守城将领在战时登城瞭望敌情和指挥作战。
其三是瓮城。瓮城是增建于城门外的半圆形(或长方形)城，因其形似陶瓮而得名，又因其形似马面而又称为马面城，是增强城门防御韧性的军事建筑。也有的瓮城建筑于城门的内侧，如南京城聚宝门的内侧，就筑有三进内城。瓮城与正城门等高同厚，城墙的一侧或两侧开有偏门，既方便城内外通行，又不让城外的人直窥城内，具有屏障城门的作用。
其四是羊马墙。羊马墙是筑于城外离城墙十余步的城壕内岸之低矮挡墙，通常是与城门对应而筑，自城门向左右两侧延伸一定的距离。每段羊马墙都开有一道正对壕桥的门，其作用与城门类似。
其五是女墙。女墙是在各种城墙顶端外沿建筑的一种薄型挡墙，高约五尺，大致与士兵的身高相等，中间有发射箭镞的射孔。
其六是敌楼、战棚和弩台。这些都是在环城全线防御的基础上构筑的重点防御设施。这种设施，一般从城门开始向左右两侧延伸，每隔一定距离建筑一处(在城墙拐角处的敌楼称为团楼)，每处可容士兵一二十人，并设置床弩、抛石机、滚木檑石等重型摧毁兵器和器械，构成重点防御，并与布列于女墙后面的士兵一起，形成点线结合、互相策应的防御体系。这一体系又与护城河、羊马墙、各城门和瓮城一起，形成了完整的城池防御体系。
其七是城壕。通常都在羊马墙外，挖有一道护城壕，有的作护城河。护城河面阔底窄，面阔在二丈以上，深约1丈左右。护城河的作用在于使敌军人马及大型攻城器械隔河而阻，不得直接城墙，具有阻滞敌军攻城的作用。
其八是壕桥。又称吊桥。平时作为城内外通过护城河的通道。战时可以悬空吊起或将其撤去，使攻城之敌难以通过护城河。
与封闭形都邑筑城不同的是带形筑城，也就是通常所说的长城。带形筑城起始于西周时期，当时的周王朝为防御北方游牧民族的袭扰，便在北方沿边修筑一些城堡，尔后又将这些城堡有机地联系起来，形成带形防御。春秋时期，一些诸侯国也仿效此法，开始在本国边界地域，建筑亭、燧、障、塞等设施，作为防御和传递信息的据点，尔后逐渐扩展，连结成带形城墙。战国时期，燕、赵、魏、秦、齐、楚等诸侯国，也建筑了规模不等的带形城墙。秦始皇统一六国后，于秦始皇三十三年(公元前214年)前后，派大将蒙恬率士卒、民夫和囚徒共30万人，费时10多年，筑成了西起临洮(今甘肃岷县境内)，东至辽东的万里长城。秦灭亡以后，自汉至唐，有些朝代除修缮原有的长城外，还新筑了一些长城。宋元两代对长城修缮甚少。明朝在洪武元年至弘治十三年(公元1368—1500年)和嘉靖至明末(公元1522—1644年)，曾对长城进行过两次大规模的修建、改建和扩建。现存长城大致是明朝修建后遗存于世的长城，全长约12700余里。
除万里长城外，金朝在灭亡辽朝和结束北宋统治后，也于金章宗昌明五年(公元1194年)，开始修建东起嫩江、西达河套的金长城。
为了增强带形城墙的防御韧性，历代中原王朝和金朝，也分别在万里长城和金长城沿线的各要点，修建各种守备设施，形成长城的防御体系。这体系由如下几部分构成：
首先是城墙。城墙是万里长城和金长城的主体，既与都邑的城墙有相似之处，又有一定的区别。以万里长城为例，除关城外，它不是圈围型的封闭结构，而是随地形的起伏，蜿蜒曲折地伸展于12700多里的国土上。它的构筑不像都邑城墙那样整齐划一，而是因各处地形的不同呈现出多种形态，有土筑墙、木筑墙、石垒墙、削壁墙、砖砌墙等多种形式，因此其守备设施也随城墙形式的不同而各有差异，有的建有女墙、垛口，有的则利用天然的悬崖峭壁而无须建筑人工守备设施。
其次是障城。障城是建于长城内侧的环形防御工事和驻有守军的支撑点，其规模的大小、分布的数量和密度，都视需要而定。
其三是烽火台。烽火台是为传递军情和紧急报警而建筑的土台，一般高9—16米，台基长12.3米，宽10.5米，呈梯台形，有阶梯通至台顶。台顶四周建有女墙和垛口，中央建有发烟灶(烧火池)和张挂灯笼旗帜用的高大柱杆。因常用狼粪烧烟，故又称“狼烟台”。如有敌情，白天发烟为燧，夜晚举火为烽，故又称“烽燧”。
其四是空心敌台。空心敌台系戚继光于明隆庆二年(公元1568年)到蓟镇主持练兵后所建。台内备有佛郎机、神枪和快枪等火绳枪炮，共建筑了1489座，大大提高了东起山海关西至灰口岭一线长城的守备能力和威严气势。
其五是障墙。障墙是为屏障山巅上的关城而建，是与主城墙成“十”字形正交的横隔墙，每隔一定距离建筑一道，大多建在主城墙相对高差变化较大之处。当攻城敌军从山脚下向上仰攻关城时，守军可通过障墙上的射孔射击敌军，使敌军在夺取每一道障墙时，都要付出重大代价。这是戚继光在提高长城守备能力的一大创造。
其六是战墙。这是在主城墙外侧40—50米处，利用山石垒砌筑的外墙，有的地方还筑有多道交错重叠的战墙，战墙壁上开有射孔，成为主城墙的前沿阵地，加大了主城墙的防御纵深。既消减了攻城敌军的有生力量，又迟滞了敌军的进攻，为主城墙守军创造了歼敌的条件。
其七是戍堡和边堡。戍堡是建筑在金长城内侧的城堡。又称壕堡。大多为正方形布局，周长约60丈，与主城墙等高同厚，用土夯筑而成，大多建筑在谷口和通道附近，相邻戍堡的间距为6—22里，战时可互相救援。边堡大多建筑在离金长城较远的小型城池，大多建在主要通道附近的平台或缓坡之处。其构筑方法和守备作用，与戍堡相同。
为了加强城防，古代的军事技术家们，除了建筑坚固的城郭和带形城墙外，还制造了各种守城器械和障碍器材。
守城器械是指在通用的兵器外，专门用于守备城池的器械。这些器械虽然种类繁多，但是就它们在守城战中的作用而言，大致可以分为反击式、侦听式、抵御式、撞击砸打式、烧灼式、灭火式等六大类器械(见图13)。
反击式守城器械主要有抛石机、床弩。
侦听式守城器械在宋代称瓮听，在明代称地听，两者所用的基本方法相同：当敌军前来攻城时，城内的守军便在主要通道上挖掘地穴如井，可深至二丈，尔后用蒙有生牛皮的崭新而无裂缝的陶瓮覆于井口，命听觉灵敏的士兵轮流值班，以耳贴陶瓮，倾听有无异样声音。因为如果敌军要想挖掘地道攻城，那么就会产生因挖掘地道而造成的振动声音，守城士兵听到后，即报告值班官员，在相应的地段，采取防御和反击的措施。
抵御式守城器械甚多，其中有张挂于垛口外侧的木幔、布幔、皮帘等，竖立于城墙上的竹立牌、木立牌、篦篱笆、皮竹笆、护城遮架等遮挡器械，以遮挡攻城敌军射来的箭镞和击砸的石块；有加强城门和城垛防御的插板、暗门、槎牌、塞门刀车、木女头和木女墙等，以便在城门、女墙被摧毁时，使用这些器械进行应急性的补救，阻止敌军从突破口冲入城内；有托阻敌军云梯近城的叉杆、抵篙等。
图13 守城器械
撞击砸打式守城器械，有撞毁敌军云梯和尖头木驴的撞车和铁撞木，有击砸敌军人马和攻城器械的各种檑木(包括夜叉檑、砖檑、泥檑、木檑、车脚檑)、奈何木、坠石、狼牙拍等。
烧灼式守城器械有铁火床、游火铁箱、行炉、猛火油柜、燕尾炬、飞炬、金火罐等，它们或以猛烈火焰、或以烧熔的铁汁烧灼敌军的人马和攻城器械。
灭火式守城器械有水囊、水袋、麻搭、唧筒、溜筒等。它们的作用是在敌军焚烧城门、城楼时，将火浇灭。
此外，还有一些特殊用途的守城器械，如钩取敌军士兵和器械的飞钩、铁提钩、绞车，供守城士兵上下城墙用的吊机、吊车、绳梯，抵御从地道中攻城的风扇车、土色毡帘等。
除专用于守城的器械外，障碍器材也大多用于守备坚城和要塞。
障碍器材有阻止敌军行动的铁蒺藜、拒马、鹿角木、(扌刍)〔chou抽〕蹄、地涩等(见图14)。
铁蒺藜又名扎马钉，因其外形与蒺藜相似而得名。它有四个尖锐的刺锋，形如鸡爪，每个刺锋长四五厘米，中央有孔，可用绳穿联，以便携带和布撒。作战时，将其撒布在敌军必经之路和城郭周围的通道上，刺扎敌军人马。
1.(扌刍)蹄 2.地涩 3.陷马坑 4.铁蒺藜 5.铁菱角 6.鹿角枪 7.拒马木枪 8.鹿角木
图14 障碍器材
拒马是一种可移动的木制障碍物。它用直径为二尺的大圆木为横杆，长短视需要而定。大圆木上作十字凿孔，安上数根一丈长的木杆，上端削尖，作为横杆的支架，设在城门、巷口和要道，阻止敌军人马的行动。
鹿角木是选择坚硬木料制成的，上多枒叉尖刺，形同鹿角，长数尺，埋入地中一尺多，专刺敌军战马之足。汉代开始使用，后来称它为鹿砦〔zhai寨〕。
(扌刍)蹄是先用四根直径为七寸的大方木制成方框，框上钉有许多逆须钉，尔后将其放在敌骑通向城郭的必经之路上，使敌骑触钉而倒。
地涩是在一块木板上密钉许多刺钉的障碍器材，通常放在敌骑通向城郭的必经之路上，扎刺战马之足。
明代中期以后，地雷和水雷等爆炸性器材，也大量用于城郭和要塞守备之中。
在高大坚固的城郭面前，进攻者也并非无能为力。相反，中国古代的军事技术家，又制备了各种攻城器械。
古代攻城器械虽然名目繁多，但是就其作用而言，可分为远距离攻击式、侦察瞭望式、接通式、遮挡式、抵近摧毁式、攀登式等六大类(见图15)。
远距离攻击式器械有抛石机、床弩与火攻器具等。它们可以在较远的距离上抛射石块、发射箭镞、放纵带有火攻之物的火禽、火兽，杀伤守城士兵、摧毁和焚烧城防设施，为攻城士兵打开通路。火器广泛使用后，便在攻城战中发挥重要的作用。
图15 攻城器械
侦察瞭望式攻城器械有巢车、楼车和望楼。据唐朝杜佑《通典·兵典》记载，巢车是在一种底框安有八轮的车上，树立一根长竿，“竿上安辘轳，以绳挽板屋止竿首，以窥城中。板屋方四尺，高五尺，有十二孔，四方别布，车可进退，环城而行。”因高竿上吊悬的板屋“如鸟之巢”，故有其名。最早使用巢车的记载见于《左传·成公十六年(公元前575年)》，是年，晋楚两军战于鄢陵(今河南鄢陵西北)，楚共王与太宰伯州犁，曾一起登上巢车观看晋军动向。楼车之名首见于《左传·宣公十五年(公元前594年)》，其时，楚军曾强迫俘获的晋使解扬登上楼车，向被围的宋人劝降。据晋杜预注称，楼车是“车上望橹”，巢车是“车上为橹”，“橹”就是“楼”。由此可见，在春秋战国时期，巢车和楼车实际上是同一类侦察瞭望器械的不同名称而已。北宋庆历四年(公元1044年)刊行的《武经总要》，同时绘有巢车和楼车的图形和文字说明，并将楼车称作“望楼车”，简称“望楼”。望楼是在一个长方形大木框下安置四轮，车上树望竿，竿上置望楼，竿下装转轴，并以六条绳索，分作三层，从六面将望竿固定，绳索底部用带环铁镢揳〔xie协〕入地下。由此可见，宋代的望楼较巢车更为完备。
明朝人刘效祖在《四镇三关志》中，记载了一种新型望杆车。车座下安四轮，车座前端挡板上有两支枪锋伸出车外；车座中央树立一根大木柱，其上部用八根粗绳分扣于车座四角，用以固定；大木柱的顶部附近设有一个皮制的筒袋，可容一名士兵站立，士兵手执小旗，旗上有飘带；士兵在筒袋中可四向瞭望，观察敌情，并可挥动小旗向军中传递信号。这是迄今所见的第三种侦察瞭望器械。
接通式攻城器械有单面和双面壕桥车。攻城时，士兵将其推至城壕中，以车轮作架，支撑桥面，接通城壕的两岸，供攻城士兵和器械通过。桥长视壕阔而定，城壕过阔则加长桥面或将两座壕桥连接起来。
遮挡式攻城器械有大中小三种。大型的有木牛车、轒辒〔fenwen坟温〕车、尖头木驴、狗脊洞子、牛皮洞子等。它们是在长方形的车座上建有长方形或山脊形木屋，外蒙牛皮，下安四轮，形同活动掩体。使用时，士兵将其推至城下，或者多车相连成地面通道，掩护士兵抵近城墙，进行攻城作业。中小型遮挡式器械有厚竹圈篷、半截船、木立牌、竹立牌、木幔、皮帘等，它们轻巧灵便，可掩护四五名士兵或单兵抵近城墙，进行攻城作战。
抵近摧毁式器械有地道支架和挖掘器械、鸦嘴钁等钻凿器械、钩状车等撞击器械、吕公车和对楼等高层攻城车。它们的作用是掘毁城基、破开城门、摧毁城楼、攻破城防，将坚固的城墙打开缺口，使攻城者穿隙而入，攻占坚城。其中吕公车是一种构造比较先进的高层攻城车，它创制于元末，有五层，高与城等，车座下安八轮，底层士兵踩轮前进，二层和三层士兵持械掘凿城墙，四层士兵持兵器攻城，五层士兵可直扑城顶，攻入城内。明代使用较多，《武备志》载有其图。
攀登式攻城器械有飞梯、蹑头飞梯、避檑木飞梯等轻便云梯，以及供多兵同时攀登的复合式车梯。单梯梯身狭窄，仅容单人鱼贯而上，士兵既要注意登梯，又要持械作战，容易失足坠地。车梯是车座与宽面梯组合的云梯，可供多名士兵同时攀登，增强了仰攻能力。车梯的样式很多，有行天桥、行女墙、翻梯云车、搭天桥等，它们的构造类似现在飞机场上登机用的舷梯。
在攻守城战中，双方都要综合使用各种兵器和器械，才能夺取胜利。在通常情况下，攻城部队携带各种攻城器械蜂拥而来，在距城数十丈处围城驻营，迅速架设远距离攻击器械，摧击城防设施；架设望楼、巢车，侦察瞭望城内军情，准备铺架壕桥，让部队通过护城河。守城部队在早已构筑坚固、设防充分的城防体系中，以羊马墙为第一道防线，利用反击式器械，摧击攻城部队的人马和器械，击砸敌军设置的抛石机、床弩阵地和望楼、巢车。同时抽起吊桥，阻止敌军通过护城河，消减攻城敌军的兵力兵器。如果第一道防线没有守住，那么攻城部队就可能迅速铺架壕桥，让士兵和攻城器械通过壕桥，向城墙接近。守城部队则以瓮城和城墙为第二道防线，利用弓弩和抛石机，向攻城敌军发射箭镞、石弹，击砸敌军人马，摧毁敌军各种攻城器械；同时以重兵坚守城门，并利用地听侦听敌军是否有挖掘地道进行攻城的动静，作好反击准备。如果守城部队未能阻止敌军接近城墙，则攻城部队便在轒辒车和各种活动掩体遮挡下挖掘城基、钻凿城壁，利用撞木撞击城门，架设各种云梯攀登城墙，利用吕公车和对楼等高层攻城车、塔直接登城，选择要点挖掘地道攻入城内。守城部队在此紧急情况下，便从城上推出托杆、抵篙，托阻云梯、对楼，使其不得贴附城墙；向城下击砸滚木檑石、喷浇烈焰铁汁，杀伤攻城士兵，毁烧攻城器械；通过竖井向地道内簸扇烟焰，熏灼从地道内攻入的敌军。如果守城部队坚守无效，又无救援部队，那么攻城者便能攻占坚城。如果守城者反击得力，又有救援部队从外围赶来，对攻城部队形成内外夹击之势，那么攻城者便会撤围而去，弄得不好还有全军被歼的危险。
古代利用各种攻守城器械进行攻守城战的精彩战例甚多，其中尤以蜀魏攻守陈仓之战、东西魏攻守玉壁之战、蒙金攻守居庸关之战、常遇春攻取衢〔qu渠〕州之战最为脍炙人口。
蜀魏攻守陈仓(今陕西宝鸡东)之战，发生于蜀汉建兴六年(公元228年)。是年十二月，诸葛亮得知魏军主力在石亭(今安徽潜山东北)败于东吴大将陆逊，陈仓守军仅有数千人的消息后，即率数万人复出祁山(今甘肃礼县东)，围攻陈仓。陈仓守将郝昭率部坚守。诸葛亮劝降不成，便用云梯攻城；郝昭命魏军用火箭齐射云梯，烧死攀梯攻城的蜀兵。诸葛亮又用冲车攻城，魏军用绳索扣系大如磨盘的巨石将冲车砸毁。蜀军再用高达百尺的临车攻城，魏军再构筑双重女墙阻挡蜀军。诸葛亮又命蜀军挖地道攻城，魏军则在城内挖竖井击退蜀军。蜀军猛攻20多个昼夜，未能成功，诸葛亮被迫撤军。此战，攻城者虽猛，但守城者更坚，终于守住了坚城。
玉壁之战发生于东魏武定四年(公元546年)。是年九月，东魏丞相高欢率大军围攻玉壁(今山西稷山西南)，西魏大将韦孝宽据城坚守。高欢所部先在城南堆土山攻城；韦孝宽便加高敌楼，破其攻城之术。高欢又命士兵挖地道攻城；韦部即在城内沿墙挖长堑、堆柴草，擒杀和焚烧高军。高欢再造抛石机，发石攻城；韦孝宽命部下缝布为幔，用竹竿悬挂于城上女墙外八尺之空中，石块击在布幔上，因受阻挡而纷纷落地。高欢再缚松脂于竹竿上，用火焚烧布幔；韦孝宽则命部下造铁钩长枪，钩断竹竿，松脂纷纷落地。高欢又命部下分别在城北和城东挖掘10道和21道地道进行强攻；韦孝宽即下令竖木栅阻敌。双方苦战六旬，高欢智穷力困，死伤七万多人，被迫撤退。
蒙金攻守居庸关之战发生于金至宁元年(公元1213年)七月。其时，蒙军由野狐岭突入，克怀来(今属河北)、缙山(今北京延庆)，直抵居庸关北口(今北京八达岭)。金军精锐据关坚守，冶铁封固关门，布铁蒺藜百余里。成吉思汗见金军守备坚固，只留少数兵力在古北口牵制金军，自率主力由林中间道迂回南下，袭取紫荆关(今河北易县西南)，攻克涿州(今河北涿县)；另派哲别率部从小道袭取南口；尔后南北夹击，夺取居庸关。这是采取避实击虚攻克坚城的著名战例。
常遇春进攻衢州之战发生于元至正十九年(公元1359年)九月。常遇春兵临衢州(今浙江衢县)后，先命部下围其六门，尔后又建造与城等高的临冲吕公车、仙人桥、长木梯、懒龙爪等大型攻城器械，拥至城下攻城。同时，又于大西门城下掘地道通入城内。元军守将宋伯颜不花率部全力抵抗，用油脂灌入苇草束中，焚烧吕公车，架千斤钩钩毁懒龙爪，用长斧砍断木梯，筑夹城防止常遇春部挖掘地道。攻守城战进行得非常激烈。常遇春见强攻难取，便利用降将作内应，从小西门攻入城内，生擒宋伯颜不花，取得了胜利。
明代后期，由于枪炮等火器在攻守城战中的大量使用，上述许多笨重的攻守城器械便逐渐在战场上消失了。