资产阶级革命提开了世界近代史的序幕，从封建社会向资本主义社会过渡的过程是社会生产力摆脱束缚迅速发展的过程。军事科学技术和武器装备在这一过程中无疑也发生了深刻的变化，主要表现在热兵器的广泛使用和动力装置的不断革新。特别是火枪、火炮由从前膛装填弹药的滑膛式向从枪、炮尾部装填弹药的线膛式发展，使得军队的战斗能力急剧提高。
炮兵作为兵种开始在战争中崭露头角，并逐步取得主导地位。炮兵和步兵、骑兵的协同作战改变了古代那种比较单一且相互独立的作战样式，逐渐向野战、城战、机动战相结合的方向发展。城市防御作战因此而变得更加激烈、更加精彩。城市防御作战理论在实践中也得到较大的发展。近代城市防御作战非常之多，分析中外近代城市防御作战战例，不难发现，武器装备的重大变革，直接推动着城防作战指导思想的发展，使近代城防作战指导思想由古代的“依托城池顽强抗击为重点”转变为“以城市近接近地及城垣附近为重点，力争在近接近地粉碎敌人的进攻”。从而使近代城防作战指导思想的内涵发生了重大变化，归纳起来，主要有以下几点：
一、重视在城区边缘建立以堡垒群为基点的要塞防御
炸药，特别是火炮在战争中的大量使用，改变了古代那种“掘地”、“筑城”的较为原始的攻城手段，使用大炮轰击城墙、挖掘地道在城边放置炸药炸开缺口的方法，成为当时夺取城市的最常用的手段。为了提高对火炮的抵御能力，充分发挥己方火炮的威力，许多国家采用当时最先进的工程技术，把具有战略战役价值的城市普遍构成了要塞防御。1914年仅欧洲就有城市要塞150余座。他们大量构筑防御工事，增加城墙厚度，改造城墙结构。如在城墙边上建造三角形梭堡、多面堡、眼镜堡、设置炮台，安装“护城炮”等；在城市周边挖掘护城壕、护城河、集团掩体（堑壕）、工事和掩蔽部；并在护城壕边构筑外涯，放置轻型火炮、建立炮台、碉堡群。较好地构成了城区要塞。我国清朝政府尽管闭关锁国，但在其早期的沿海城防建设中，也普遍采用了当时比较先进的做法，如在旅顺口修建炮台30余座，炮数百尊。其中20余座环绕旅顺东西海岸。在旅顺口后路咽喉地带（金州地区）及大连修建的数座炮台均是“依山而立”、“颇称巩固”。又如1883年中法战争期间，我黑旗军在著名的抗击法军入侵的越南山西保卫战中进行了大量的战前城防工事构筑，在砖石砌成的内城和土质堆成的外城内外修建了数座炮台，并在红河上设置竹筏阻塞河面、沿河岸修筑炮台，北门至河堤相距五里，筑栅五重。这些措施有效地提高了山西城的防御能力。诸如此类，象这种城区要塞化的防御方式为当时世界各国所普遍采用，并一直沿续到19世纪末20世纪初。
二、注意在城市外围广泛构筑野战防御阵地
进入20世纪以来，为了封锁敌人可能的进攻路线，制止敌人对城市实施翼侧突击、迂回和包围，防御者开始在城市外围建立了具有一定防御纵深和防御正面的野战阵地，将城市防御和野战防御有机地结合起来，建立了永备工事与野战工事相结合的城市防御阵地体系，进一步提高了城市防御的稳定性。俄军在旅顺建立的要塞式防御，十分重视在旅顺外围构筑野战阵地。在约60公里的全防御纵深构筑了三道防御围廓：第一道围廓以南山为防御重点，防御正面宽4—5公里，纵深7—9公里，筑有永备半永备工事。第二道防御围廓设在双台构—龙王塘一线，防御正面宽20—25公里，纵深4—5公里，筑有半永备和野战工事。第三道防御围廓设在凤凰山（狼山）一线，防御正面宽18—20公里，纵深3—4公里，筑有野战工事。俄军的防御工事十分坚固，至今还能见到日俄战争中遗留下来的许多残迹。法军凡尔登战役仅筑垒地域就有四道防御阵地组成，正面宽达112公里，纵深约15—18公里。其中，前三道是野战防御阵地，第四道防御阵地由凡尔登要塞的永备工事和两个堡垒地带构成。这种筑垒与野战相结合的城市防御阵地体系，使凡尔登战役打出了很高的声誉，成为世界上著名的城市防御战役。
三、强调依托城垣和外围工事，大量杀伤消耗敌人
依托城垣与外围工事，大量杀伤消耗敌人是古代城防依托城池、歼敌城下作战指导思想的发展。由于近代城防工事不断向城外发展，改变了城战的原始方法，在20世纪以前的近代城防作战中，几乎无一例外地是依托城垣和外围工事，挫败敌人进攻的。这较之古代的依托城池，歼敌城下无疑是向前发展了一步。前面提到的1883年中法战争越南山西保卫战。黑旗军及部分清军在孤军无援的情况下，依托城垣及外围工事顽强抵抗、积极反击，使法军遭受了重大损失。尽管最后因敌众我寡、敌优我劣而失利，但黑旗军不畏强暴，勇于献身的精神，充分显示了中国人民抵御外敌入侵的决心。面对优势敌军的进攻，黑旗军以城市外围和城垣附近为作战重点，从北城外的堤岸（距北城5里）以外就开始阻击敌人，竭力迟滞敌军的行动。同时适时地向敌军侧后机动，夹击敌人，一度迫使法军转入防御，并使之在7个小时内没有任何进展。当法军重新发起攻击，迫近城北堤岸时，黑旗军奋勇杀敌，并跃出工事与敌肉搏，激战1小时，法军以死伤士兵200人，军官22人的代价，才占领河堤阵地。在河堤失守后的当夜，中国守军乘夜向河堤敌军发起反击，只是当晚月明如昼，偷袭未获成功，在给敌人以一定杀伤后，退回外城，分段固守。天明后，敌军猛攻西门和北门，守军沉着应战，连续向城下投掷火药包、阻止敌人前进。在外城防御工事全部被毁、人员伤亡较大的情况下，守军仍依托内城建筑物顽强阻击，一直从下午打到深夜。为了保存有生力量，黑旗军和清军才乘夜从南门和东门撤出山西城。
四、注重在城市近接近地与敌反复争夺
在城市近接近地上的野战防御是20世纪以后才开始产生的。当时，科学技术进一步应用于军事，武器装备又朝前迈了一大步。由于从枪尾装填弹药的线膛枪和线膛炮的大量生产，使枪在射程、射速和射击精度上超过了滑膛枪的9倍。炮兵把球形弹改为圆锥形炮弹，大大提高了火炮的射击效果，这一切给防御者提出了在城市近接近地设防的客观要求。同时也提供了在城市近接近地设防的物质基础。从这以后，城市攻防双方就开始在城市外围近接近地上进行争夺，作战重心向城外进一步转移，城市外围成为防御者大量杀伤敌人，迟滞其行动，粉碎其进攻的主要战场。1904年俄军在与日军争夺旅顺口时，尽管其作战思想消极、保守，但仍坚守旅顺近接近地长达130多天，抗击日军4次总攻，给日军以重大杀伤。在抗击日军前3次攻击中，使日军以损失数万人的代价，才换取了要塞防线的个别工事。当日军发起第四次强攻时，战斗异常激烈，被称之为这不是人与人之间的战斗，而是人类与钢铁、燃烧着的石油、炸药和尸臭等的斗争，没有一具死尸是完整的，在炮弹碎片、破碎的枪刀堆积中，到处夹杂着零碎的肢体和头髅。虽经俄军竭力抵抗，终因力量相差悬殊，外围有利地形失守，而于1905年1月2日签订城下之盟，这次战役参战日军累计达13万人，俄军为5万人。日军伤亡近6万人，俄军伤亡3万余人，其中绝大部分是在近接近地上损失的。
凡尔登战役是第一次世界大战中规模最大的城市防御战役，德军投入交战的兵力为50个师，损失近60万人，法军为69个师，损失35万8千人。被历史上称作“凡尔登绞肉机”。战役从1916年2月21日开始一直打到同年8月，历时6个月，德军仅楔入法军防御纵深7——10公里，法军则充分利用了野战工事与永备工事相结合的防御体系，在凡尔登外围长期顶住了德军的进攻，并于10月24日开始反攻，最后终于夺取了这次战役的胜利。
这两个典型的城防战例，充分说明了近代城市战役作战重心已经转移到城市外围的近接近地上。这里还值得一提的一个显著变化是近代城市防御者已经意识到城市远接近地的作用，并开始在其重要地形上构筑工事，组织防御。但是，由于种种原因，并未象对城市近接近地那样予以高度重视，只是在远接近地上稍作抵抗，便退守近接近地防御。1904年日俄旅顺市区60骒里处的咽喉要地南山的战役地位认识不足，没有凭借这个远接近地上的有利地势组织坚强防御，他们在可有效控制旅顺口与内陆联系的南山地区仅驻扎了一个师的兵力（辖2个旅4个团），南山要点上只有一个团约3500人守备，在日军38500人（兵力对比为11：1）的猛烈突击下，该团孤军作战，无力反击夺回已丢失的阵地，又得不到该师的支援，激战14个小时，南山便告失守，使日军打开了进攻旅顺的通道。接着，俄军不战自退，拱手放弃了包括大连在内的所有外围围廓阵地。日军则迅速启用大连港，将武器弹药、兵员食品源源不断地从曰本运抵大连，日舰队也在大连建立基地。从而，在陆、海两个方向上完成了对旅顺要塞的封锁。尽管俄军从辽阳由北向南实施增援，企图打通陆上走廓，但终因为时太晚，援军在瓦房店处被日军截杀，铩羽而归。此役的结局证明：俄军丢失远接近地上的南山要点，就注定了旅顺要塞失陷的命运。
回顾近代城防作战，可以清晰地看出近代城市防御战役的指导思想，与古代城防作战指导思想相比较，大大向前迈进了一步。从依托城池发展到依托城外的野战防御阵地，从以城下作战为重点发展到以外围近接近地防御阵地上的作战为重点；从力挫敌于坚城之下发展到力争在城市近接近地粉碎敌人的进攻。其中最突出的就是将作战重点放到了城市近接近地上。这是一个重大的飞跃。它使得整个城防作战布势从城垣向外延伸了数公里至数十公里，这对增强城市防御的韧性和稳定性起到了一定的作用。
近代科学技术的进步和武器装备的发展，决定了近代城防指导思想要比古代城防指导思想有所变化，并在一定程度上丰富和发展了城防作战理论。而科学技术水平和武器装备的发展状况以及人们对城防作战客观规律认识的局限性又决定了近代城防战役指导思想只能表现在一个相对发展的水平上，它没有条件揭示出城防战役最本质的指导规律，不可能认识城市远接近地的防御作用，更不可能看到利用市区打的必要性。古代城防作战那种城池一破则败的观念仍具有一定的影响，城市防御仍具有明显的脆弱性。
