Las construcciones defensivas tradicionales, heredadas de la etapa medieval, se basaban en el tradicional castillo, normalemnte levantado sobre formaciones rocosas, y las ciudadelas, defendidas por cortinas de altas murallas y torres que las protegían, elevando su altura incluso por encima de aquellas, para impedir la escala del recinto por las fuerzas asaltantes. Con los avances de la artillería, que en la década de 1450 ya estaba dotada de una considerable potencia destructiva, se vió que los altos muros medievales, sucumbían ante el fuego enemigo.

Las fortalezas abaluartadas o de traza italiana surgieron como un nuevo estilo de fortificación, desarrollado en Italia a finales del siglo XV y principios del XVI en respuesta al intento de invasión francés de la península. El ejército francés estaba equipado con nuevos cañones capaces de destruir fácilmente las fortificaciones de estilo medieval, castillos con altos muros que eran un objetivo fácil para la artillería. Para contrarrestar el poder de las nuevas armas, los muros defensivos de las fortificaciones se hicieron más bajos y anchos, construidos generalmente con piedra y arena que absorbía mejor el impacto de los proyectiles lanzados por los cañones. Inicialmente, se introdujeron mejoras en las viejas fortificaciones, añadiendo elementos nuevos en los puntos que se considerban mas débiles del recinto. Pueden observarse en angulos y flancos, las nuevas torres de planta poligonal, llamadas baluartes o bastiones. Para mejorar las defensa, los bastiones ofrecían la posibilidad de efectuar un fuego cruzado sobre los atacantes. El resultado fue el desarrollo de las fortalezas en forma de estrella. Para poder tomar mediante un asalto este tipo de fortificaciones, era necesario establecer un sitio que las privara de ayuda del exterior y situar una batería de cañones que tras varios miles de disparos, creara una brecha en el muro que permitiera el asalto de la infantería. La necesidad de bloquear dichas fortalezas, a veces durante un año, requería un elevado número de soldados y hacía aumentar de forma espectacular el coste de la guerra, por lo que sólo los grandes estados de la época podían permitirse sitiar una ciudad protegida con este tipo de fortificación.

Baluarte suroeste del Fuerte de Cilleros, Plaza del Llano s/n, Cilleros

Estas nuevas fortificaciones, debido al gran coste que suponía su construcción, se improvisaban a menudo a partir de las defensas anteriores. Las murallas medievales se rebajaban en altura y se cavaba una zanja alrededor de ellas. La tierra extraída en la excavación se acumulaba detrás de las murallas para crear una estructura sólida. Mientras que las fortalezas construidas especialmente tenían una imposta de ladrillo, debido a la capacidad de este material para absorber los golpes del fuego de artillería, muchas defensas improvisadas recortaban costes obviando este paso y, en su lugar, acumulaban más tierra. Otro ejemplo de improvisaciones consistía en rebajar las torres medievales redondas y su relleno para el fortalecimiento de su estructura. A menudo era también necesario ensanchar y hacer más profunda la zanja que rodeaba a las murallas para crear una barrera más efectiva contra los asaltos y ataques con explosivos. Los ingenieros de los años 1520 construían enormes terraplenes, en ligera pendiente, llamados glacis, en frente de las zanjas, para que las murallas estuvieran casi totalmente ocultas al fuego horizontal de artillería. El principal beneficio de los glacis era impedir que la artillería enemiga pudiera apuntar al blanco. Cuanto más alto era el grado de elevación del cañón, más bajo era el poder de parada.

Interior del Fuerte de Cilleros, Plaza del Llano s/n, Cilleros

Con la información anteriormente expuesta, podemos tener cierto criterio al examinar el escueto plano del Fuerte de la Villa de Cilleros, que se conserva en la Biblioteca Nacional de Paris. Podemos observar que no tiene una planta poligonal típica, sino rectangular a la cual se han añadido una serie de baluartes en cada esquina, esto nos hace suponer que se trata de una adaptación a los tiempos modernos de una antigua fortaleza medieval. También se indica la existencia de un foso excavado junto a las murallas del Fuerte y se intuye otro tipo de muralla o fortificación rodeando lo que es hoy en día el casco antiguo de la población.
 
Detalle de la ventana en el almacén del Fuerte de Cilleros, Plaza del Llano s/n, Cilleros