
Die Stadt und ihre Befestigungsanlagen wurden in Form eines Vielecks erbaut, das von zwei einander rechtwinkelig kreuzenden Achsen durchquert wird, dem annähernd von Norden nach Süden verlaufenden Straßenzug Via Roma – Via Giuseppe Garibaldi und dem west-östlichen Straßenzug Via Independenza – Via Giulielmo Marconi. Die Stadtmauer hat einen Umfang von 1.461 m und einen Durchmesser von etwa 450 m. Der Zugang ist durch vier Stadttore möglich, die annähernd den vier Himmelsrichtungen entsprechen und nach den größeren Orten benannt sind, die durch sie zu erreichen sind: Porta Bassanese (Bassano del Grappa) im Norden, Porta Trevisana (Treviso) im Osten, Porta Padovana (Padua) im Süden und Porta Vicentina (Vicenza) im Westen.
Die etwa 14 bis 16 m hohen Mauern bestehen eigentlich aus zwei Mauern, die mit einem festen Kern aus Steinen und heißem gelöschtem Kalk hinterfüllt wurden, und sind rund 2,10 m stark. Der besseren Verteidigung dienten 32 größere und kleinere in die Mauern integrierte Türme, ein schützender Wassergraben undZugbrücken vor den vier Toren.
Zur besseren Verteidigung waren die Mauern auf verschiedenen Ebenen durch Verbindungsgänge begehbar, die teilweise aus Mauerwerk, teilweise aber auch aus Holz gebaut waren oder einfach entlang der Aufschüttung verliefen, die die gesamte Mauer umgibt.
Bis auf ein Stück, das im 16. Jahrhundert im Zuge der Kämpfe mit der Liga von Cambrai zerstört wurde, sind die Mauern völlig intakt. Deutlich sind die raffinierten Details der Konstruktion zu erkennen. Bis zu sieben verschiedene Bautechniken, erkennbar am Wechsel der Reihen von Ziegel und Stein, wurden angewendet.
Einer der Plätze der befestigten Anlage, wo der Verteidigungsfunktion des Bergfried und der Eingangstore am deutlichsten erkennbar ist, ist die Rocca (Festung) di Porta Bassano am nördlichen Tor. Innerhalb der Rocca liegt die Casa del Capitano (Haus des Kommandanten). Bei der Restaurierung wurden alte Fresken aus der Periode der Familien Carraresi, Malatesta, Sanseverino und Borromeo gefunden, die einen so umfassenden Bericht der Ereignisse zwischen 1260 und 1600 geben, dass dieser beinahe schriftliche Dokumente ersetzen kann.
Der englische Dichter Robert Browning sagte über Cittadella: „Für diese Mauern gäbe ich ganz London hin.“