Die recht gut erhaltene, noch heute begehbare Stadtmauer von Cittadella ist eines der wenigen Beispiele mittelalterlicher Verteidigungskunst.
Die Stadtmauer weist eine Höhe von 14 m auf, während die Wehrtürme bis zu 30 m hoch sind. Die Länge der Stadtmauer, mehr oder weniger kreisförmig, beträgt 1461m, mit einer durchschnittlichen Dicke von 2,10 m. Die Mauer ist durchsetzt mit 36 Wachtürmen unterschiedlicher Ausmasse: 4 Wehrtürme bei den 4 Eingängen, 12 Wachtürme mit einem Grundriss von 6×4 m und einer Höhe von etwa 22 m und 16 Wachtürme mit einem Grundriss von 6x3m und einer Höhe von etwa 15m.
Der Abstand der einzelnen Türme beträgt etwa 40m und jeder Mauerabschnitt weist eine Brüstung aus zehn “Guelfi”-Zinnen, d.h. mit abgerundeten Ecken, auf; die Mauerabschnitte mit „Ghibellini“-Zinnen, d.h. in der Form eines Schwalbenschwanzes, zeugen von Wiederaufbauphasen späteren Datums.
Die Stadtmauer hat keine Grundmauer, was sie aufrecht hält, sind die Erdwälle aus Aushubmaterial des Ringgrabens, die sowohl auf der Innen- wie auf der Aussenseite an die Mauer aufgeschichtet wurden.
Der Ringgraben zur Verteidigung um die Stadtmauer herum, aufgefüllt mit Quellwasser, war früher doppelt so tief und doppelt so breit und bot vielen Fischen Lebensraum; er wurde von Zugbrücken überquert, die heute Steinbrücken gewichen sind.
Der Bau der Mauer hat über viele Jahre viele Menschen beschäftigt; anfänglich wurden zusätzlich zum Ringgraben und den Eingangstoren Abwehrsysteme aus Erde und Holz erstellt, die erst später in Stein nachgebaut wurden. Die erste Bauphase war den Eingangstoren und den Wachtürmen gewidmet, die untereinander mit nicht sehr hohen Mauerabschnitten verbunden wurden. In einer zweiten Bauphase wurden die Mauerabschnitte erhöht und mit Zinnen und Bögen vollendet.
Der antike Wehrgang, auf dessen Höhe sich dem Besucher ungeahnte Aussichten eröffnen, wurde kürzlich restauriert und sichergestellt. Von hier oben sticht die geometrische, schachbrettartige Anordnung der Altstadt ins Auge mit den beiden Hauptachsen, die die vier Eingänge, die mehr oder weniger genau in den vier Himmelsrichtungen liegen, miteinander verbinden. Die Namen der vier Eingänge stammen von den Städten, gegen die sie ausgerichtet sind: Padua im Süden, Bassano del Grappa im Norden, Vicenza im Westen, Treviso im Osten. Im Nord-West-Viertel überbrückt ein Steg den fehlenden Mauerabschnitt.
