自从有了大型攻城器械（回回炮，弩炮，火炮)以后,城墙不是越高越好，再高的城墙只要工程方集中火力在一个点上，很快就能打破，1453年君士坦丁堡的陷落就是证明。此后的50年里，早期的棱堡出现在意大利。
最早的棱堡可以视为塔楼的一种进化版本，其实质就是把城塞从一个凸多边形变成一个凹多边形，这样的改进，使得无论进攻城堡的任何一点，都会使攻击方暴露给超过一个的棱堡面（通常是2-3个），防守方可以使用交叉火力进行多重打击。在火药时代之前，要塞的城墙通常筑得很高大，并且用石或者砖进行加固，还设置了一些塔楼或者马面来获得额外的火力输出。如果有什么不同的话，就是一些特别坚固的城市拥有不止一道城墙。意大利棱堡和棱堡间 间隔很大，堡垒垂直于城墙，形状为钝角。其本身依然为石砌而且高大，只有一个地方 得到了显着提高，那就是侧射火力。布置在棱堡上的大炮可以对护城壕进行纵向射击， 从而达到有效封锁，但是棱堡本身仍然存在一些盲区。
随着时间的推移，棱堡各部分也逐渐完善起来，比如经典的沃邦1式体系：实心棱堡是一个完全为土所堆起的高台，空心棱堡从架炮垒道后面就开始逐渐倾斜（结构图中的主堡垒即为空心棱堡）。堡上配置胸墙，在其背后安置大炮。棱堡是整个体系中的主要建筑也是主要火力输出。为了方便说明，结构图中的两种棱堡都有，并不是说实际上必须按此布置。棱堡之间的部分称之为中堤，也就是过去的城墙。在完善的棱堡体系中，中堤变得很短，以便确保步枪射程能够完全覆盖这一区域。在中堤前修筑凹面堡是为了防止攻城炮对中堤直击，同时也能配置一些火枪手加强战壕的防御。三角堡的目的相同。它只比主堡垒稍低那么3，4英尺，以便于主堡垒上的火炮进行超越射击，同时三角堡之上的火炮也构成交叉火力的一部分。隐蔽路和屯兵所是反击前步兵的掩体，为了防止敌方的纵射，隐蔽路中设置有许多横墙，有时候隐蔽路直接修成z字形，那么就不需要横墙了。最外围的斜堤是交叉火力最密集的地方，其倾斜角度有助于防守方的火力发挥。整个棱堡会尽量避免采用砖石建筑，如果由于某些原因不得不使用时，外侧也要覆盖厚土。因为土层能够吸收能量，砖石不仅容易损毁而且容易产生跳弹，继而引发严重伤亡。在荷兰式的棱堡体系中，壕沟通常会有好几条，其中设有闸门。平时大部分的壕沟是干的，在敌人越壕时便放水淹敌，这也是荷兰这个低地国家的特色。除了上面提到的那些设施外，为了防止敌方掘洞爆破（通常会在进攻到达斜堤之后再挖，否则距离太长是无法保证氧气含量的），防守方也会在地下开掘出相应的地道。在通过专门的听音隧道确定方位后，便派人进入对应的地道消灭敌方挖掘队，或者直接灌硫磺。这种黑暗中的战斗是非常残酷的。
明朝荷兰人在台湾曾修建过热兰遮城，是部分棱堡，后来被郑成功通过近一年长期围困夺下来了，原来郑成功也试图强攻，但遭到棱堡多方向火力打击，被迫放弃进攻。
棱堡的造形远不止这一种，常见的还有角堡，皇冠堡等等，总得来说多边形的边越多，射击方向也越多，相互掩护也就越好。角堡示意图：角堡皇冠棱堡示意图：皇冠棱堡
虽然修建棱堡相当的耗费精力和财富，可是围攻它几乎同样的费时费力，一场围攻常常持续数月乃至数年之久。在每年有限的适合战争的季节里，指挥官若能攻克1、2个要塞便算得上幸运。这种情况也反过来更刺激了各国修筑堡垒。其中最为出名的便是沃邦的法国边境筑垒地带，同时巴黎也成了一个大要塞。直到法国大革命时期，沃邦建筑的棱堡仍然在对抗反法同盟的战斗中发挥了巨大的作用。