城市防御主要由城墙和外围防御值（蓝条）构成，城墙提供基础防御加成，而外围防御值会随着城墙升级逐步提升。要有效攻破防御，需优先削弱外围防御值，近战单位对城墙仅造成15%伤害，远程单位造成50%伤害但会受攻击力惩罚，因此单纯硬碰硬效率极低。攻城锤和攻城塔是核心辅助单位，前者能让近战单位无视城墙防御，后者则让近战单位直接攻击城市血量（绿条），两者均需与战斗单位叠加使用。
工业时代前的城墙需依靠攻城锤或攻城塔破解，而工业时代后建造的城市默认拥有防御值，无需额外建造城墙。围城状态能阻止城市回血，需至少控制城市周围所有可通行地块才能触发。劫掠区域可降低城市防御力，每个被摧毁的区域减少2点防御，因此攻城前优先破坏军营、商业中心等关键区域能显著降低难度。远程单位虽无法直接摧毁城墙，但能同步削减外围防御值和城市血量，配合近战单位推进效果更佳。
城市的基础攻击力取决于该文明最高近战单位攻击力减10，且驻军单位会进一步提升防御。若敌方城市驻扎高战力单位，建议先用远程或轰炸单位消耗其兵力再进攻。核弹和火箭炮是后期高效破城手段，能瞬间清空防御值并对城市造成巨额伤害，但需注意核污染和外交惩罚。宗教单位无法直接影响防御工事，但可通过转化城市信仰间接削弱其战斗力。
攻占后的城市防御值会归零，需重新建造城墙恢复。若想彻底摧毁区域，仅能通过占领后主动放弃或让AI夺回再攻占实现，但该操作会触发好战度惩罚。防御工事的强度与时代挂钩，文艺复兴城墙的防御值远超远古城墙，因此跨时代作战需准备更多攻城单位。海军单位对沿海城市有专属加成，战列舰和导弹巡洋舰能无视部分防御直接攻击城市核心。
战术上建议优先研发攻城术和钢铁科技，前者解锁攻城锤，后者使城市获得远程攻击能力。文化政策中的闪电战能提升单位对城区伤害，配合轰炸机可快速瓦解敌方防御体系。地形对攻城效率影响显著，山脉和河流会阻碍单位走位，丘陵则提供远程单位射程优势。空军单位如轰炸机不受地形限制，是后期突破密集防御的理想选择。
最终需注意，防御工事仅是城市抵抗的一环，驻军、城邦援助和盟友协防都会影响战局。长期围城可能导致厌战情绪积累，合理搭配外交施压与军事打击才能实现战略目标。攻城过程中保持单位血量高于50%可减少战损，医疗兵和补给车队能有效维持前线战力。若敌方拥有长城奇观，需额外准备攻城塔应对其特殊防御机制。
