城墙是组成长城防御体系的主体部分,它是把阻止、据守及掩蔽等功能集中于一体的线式防御工程建筑物。它越山岭,穿沙漠,过草原,经绝壁,蜿蜒绵亘于秦、汉北部的边防线上。由于敌情、地形和任务等条件各不相同,所以各地段的构筑情况也大不相同。在骑兵便于机动、进攻的主要防御地段,墙体一般较厚、较高,顶部稍宽,能容战士在城墙上机动和战斗,并筑有较密的敌台。骑兵机动困难的山地或有天然障碍、不便敌军展开大量兵力进攻的次要防御地段,墙体一般较窄、较矮,城墙顶部极窄,战士不能在顶部机动或战斗,城墙本身仅起障碍及屏蔽作用。汉西河长城玉门关及今安西县一带的城墙,所用材料比较特别,是用流沙、碎石及芦苇或红柳枝筑成的。主要原因是此处全系流沙小石子,但却适宜红柳生长。附近水泊一带,还盛产芦苇,用这些植物和沙石筑墙,充分体现了因地制宜、就地取材的原则。它的修筑方法,从现存实物遗迹看,是在沙漠中选定了墙体位置以后,先挖一不深的基础槽,内铺芦苇或红柳枝,然后铺一层沙粒石子,在此之上,再铺一层芦苇或红柳枝,如此层层上铺,高达数米。每层芦苇或红柳枝,平均厚度为4-5厘米,沙粒石子厚度为20厘米。层层压实之后,不易破坏,有些沙石与苇枝已粘结一起,经过碱性盐卤渗透后,芦苇不易腐烂,墙体相当坚固,而且柳枝及芦苇等可以承受较大拉力,可防止城墙在风力作用下裂缝。因而迄今仍屹立于沙漠之中,气势雄伟,极为壮观。城墙修在山地陡坡时,坡下外侧一面,垒石较高,坡上内侧一面,则垒石较低,有时甚至没有。在陡峭崖壁处,往往利用崖壁作墙体,稍加修筑而成。在两山夹峙的山口,则采用土石混合构筑。城墙修筑在深山密林、山脊北侧或戈壁滩上时,也有以壕为主、以墙为辅的样式,如河北围场西北的一段长城,当地称之为“长壕”或“万里长壕”,均为低于地面的壕沟,仅在壕沟南岸,以挖壕之土或采石堆积成墙。壕宽一般为5-8米,深1米以上,墙高1米以上,壕墙总宽在10-12米左右。修筑在河岸、森林边缘或地势险峻等地区的城墙,有的也用木栅或鹿砦,即汉元帝时郎中侯应所说的“木柴僵落”。但这种墙体极易朽坏,现在已无遗迹可寻。