要说紫禁城“金城汤池”未免是文人用语、言过其实，然而终清一代紫禁城虽屡有破禁之事发生，但城池确实没有被攻破过，更没有被攻陷过，这与城池在建筑防卫设计上颇具匠心不无关系。众所周知，紫禁城跟古代其他帝王宫殿一样四周被城墙围护着，高大敦厚的城墙既是皇帝权威的体现又是城池的主要防线，为了保证在这里生活、办公的皇帝“绝对”安全，紫禁城城墙比皇城的还要高大宽厚。城墙是用山东临清产的专用城砖砌成，断面呈梯形，高十米，墙脚厚度八点三三米，南北长约一千零九米，东西宽约七百八十七米。城墙顶部外侧有高一点五二米的品字形雉堞（垛口），城墙上还备放着各种兵器，这种堞墙除了建筑上的美观之外，还具有易守难攻的防御功能；另外，数千米长的城墙，仅有四门（即南面的午门、北面的神武门、东面的东华门和西面的西华门）可与外界相通，且四门均以方形巨石做门框，安朱漆金钉铺首的石塌大门两扇。四门除陈放着囊箭、弓矢、长枪和梅针箭等常规兵器外，还设有“火器”，把守非常严密。在紫禁城外围设有值房（明代称红铺），有护军日夜巡逻警戒。在值房外侧与城墙相隔十六米的是环绕禁城四周，深四点一米、宽五十二米的护城河，这条流动的护城河不仅给冷峻的宫廷平添了柔美，还把“闲杂人等”拒之墙外，又与皇城泾渭分明……禁城之外筑起了第一道禁卫“鸿沟”。
禁城之外第二道屏障是皇城，皇城跟禁城一样被城墙围护着，也只有四门可供出入，南面是天安门，北面是地安门，东面是东安门，西面是西安门。在皇城之内设有汛（哨卡），各旗按自己所辖区域白天防守稽查，夜里击更传筹。满八旗驻防的皇城是紫禁城外第二道禁卫“天堑”。
皇城之外还有内城（又叫京城、都城），也如皇城一样被城墙圈护着，但内城的城墙比起禁城和皇城的要高大、宽厚得多。内城共设九门（即南面的正阳门、崇文门、宣武门；北面的安定门、德胜门；东面的朝阳门、东直门；西面的阜成门、西直门）。内城墙上除有门楼、角楼、城垛外，还有旗炮房、炮窗、雉堞等。禁城之外又多了一道禁卫“盾牌”。
实际上，紫禁城在建筑设计上的防卫还不止这些，比如在禁城之内还有墙垣既把前殿后宫隔开，又将宫、殿各自围防，使各宫自成体系，形成相对独立的防卫单元。另外，连接宫院之间的通道都设有值班哨卡，宫门处还有专人把守，稽查来往行人。
皇城围护着禁城，内城圈护着皇城，外城又挡护着内城，层层环护，水水相隔，步步设防。城上有骑兵巡逻，城下有卫兵守护，城外有濠河环卫，城内有八旗驻防；还有主管京城治安的步军营来回逡巡，不大不小的紫禁城就这样一层层地被围裹着、一道道地被圈护着成为城中之城。而“整个北京城似乎变成了一个以紫禁城为中心，设施完备、防御严密的巨型工事”，难怪乎当时文人史家把紫禁城说成“金城汤池”。