守城器械種類很多，它們根據作戰的需要配置在堅固城防的各部位，由守城士兵操持，依托城郭，發揮守城作用。按作戰用途，它們大致可以分成攻擊式、偵聽式、抵禦式、撞擊砸打式、燒灼式、滅火式等六大類。
攻擊式守城器械主要有各種拋石機，它們可以在比較遠的距離上拋射巨石，擊殺前來攻城的敵軍士兵，擊毀敵軍的攻城器械，阻止敵軍接近城牆。
偵聽式守城器械有甕聽、地聽等，用法是先在城內要道處挖二丈左右的井狀地穴，以後用無縫的陶甕覆在井口，命耳聰的士兵以耳貼近陶甕，傾聽異常聲音。因為如有敵軍挖掘地道，便有聲音傳來，守城士兵聽到這種聲音，就采取防禦和反擊措施。
抵禦式守城器械有竹立牌、木立牌、布幔、木幔、皮簾、垂鍾板、篾籬笆、皮竹笆、護城遮架等遮擋器械，以遮擋攻城敵軍射來的矢石；有加強城門和城垛防禦的插板、牆門、槎碑、塞門刀車、木女頭和木女牆等。它們能在城門、女牆被敵摧毀時進行應急性的補救，以阻止敵軍從突破口衝入城內；還有抵禦和托阻敵軍雲梯的叉杆、抵篙等。
撞擊砸打式守城器械有撞毀敵軍雲梯和尖頭木驢用的撞車和鐵撞木，有擊砸敵軍人馬和攻城器械的各種檑木（夜叉檑、磚檑、泥檑、木檑、車腳檑）、奈何木、墜石、狼牙拍等。
燒灼式守城器械有鐵火床、遊火鐵箱、行爐、猛火油櫃、燕尾炬、飛炬、金火罐等。它們或以猛火烈焰，或以燒熔的鐵汁，澆灼敵軍的士兵和攻城器械。
滅火式守城器械有水囊、水袋、麻搭、唧筒、油筒等。它們的作用是在敵軍焚燒城門、城樓時，用水把火澆滅，不使敵人的火攻得逞。
此外，還有一些特殊用途的守城兵器和器械。如鉤取敵軍士兵和器械的飛鉤、鐵提鉤、絞車，供士兵上下城牆用的吊機、吊車、繩梯，攻擊從地道中攻城的風扇車、土色氈簾等。
除專用於守城的器械外，障礙器材也大多用於守城戰。障礙器材是阻止敵人行動和殺傷敵人而用人工製作的各種障礙物，主要用於保障城郭和營壘的安全。明代中期以前的障礙器材多是非爆炸物，如鐵蒺藜、拒馬、鹿角木、謅蹄、地澀等。明代中期以後，已經大量使用地雷和水雷等爆炸物作為障礙器材，使障礙器材進入了一個新的發展階段。