U izgradnji Gradeca, nakon izdavanja Zlatne bule 1242. godine, važnu ulogu ima i izgradnja obrambenih zidova koji su “grlili” cijeli grad, a koji su se gradili paralelno s cijelim gradom. Obrambeni zidovi su građeni uz velike žrtve i materijalne troškove njegovih stanovnika. Gradnja je započela 1242. godine, a trajala je pune 24 godine – sve do 1266. godine kada je cijeli zagrebački Gornji grad bio okružen jakim zidovima, tornjevima i kulama.
U 16. stoljeću, za vrijeme Stogodišnjeg hrvatsko-turskog rata, obrambeni sustav Gradeca je prolazio kroz određene promjene. Konačnom izgradnjom gradskih zidova Gradec je dobio trokutasti oblik: vrh trokuta se nalazio na sjevernoj strani kod Opatičke ulice (kod Dvoranskog prečaca), a sama osnovica obrambenih zidina bila je uz današnje Strossmayerovo šetalište na južnom dijelu Gornjega grada. Gradski oci su se, uz Mesnička vrata, brinuli i za Kamena, Poljska te Nova vrata. Uz nova Mesnička vrata, najviše pozornosti pridavalo se Kamenitim vratima. 40-ih i 50-ih godina 16. stoljeća popravljali su zgradu i most ispred Kamenitih vrata, postavljene su nove stube, obnovljeni krovovi i vrata, kao i kule kraj njih.
Uz obrambene zidine, za samu obranu Zagreba bilo je iznimno bitno i naoružanje. Za naoružanje Zagreba brinulo je mnogo strana: Kaptol i Gradec, biskupija i Hrvatski sabor, ali i kranjski i štajerski staleži te sam kralj. Često su iz Zagreba kralju bile upućivane molbe u kojima se tražilo naoružanje u vidu topova, puški, kugli, baruta i sličnih ratnih sprava. Kralj Ferdinand je često davao naloge da se Zagreb mora opremiti većom količinom oružja, a 1553. godine je dao nalog da se iz ljubljanske oružane u zagreb preveze određen broj ratne opreme.
Kralj je izlazio i u susret kaptolskim molbama, pa je tako u trenucima velike opasnosti od turske vojske, sredinom 16. stoljeća, dao nalog oružanama u Ljubljani i Grazu da im šalju barut i oružje. Kaptol je 1547. godine tražio vojnu pomoć i od pape, no ovaj ga je odbio.
U Zagreb je vojna oprema dolazila i prilikom vojnih pohoda, kao i kod povlačenja vojske, tako se dogodilo prilikom sukoba kod Siska i Petrinje u siječnju 1592. godine kada su staleži okupljeni na Saboru u Zagrebu molili nadvojvodu Ernesta da iz Zagreba ne odvozi ratnu opremu koja je ostala prilikom njegovog ratnog pohoda pod opravdanjem da grad ne bi podnio novi napad neprijateljske sile.
U isto je vrijeme i kapetan Stjepan Grasswein tražio da se u Zagreb dopremi oružje kako bi se stare puške mogle zamijeniti, a oružje kojega je nadvojvodina vojska ostavila u gradu predano je općini na korištenje.
I u najopasnija vremena, krajem 16. stoljeća kada je turska opasnost bila na vrhuncu, u Zagreb se dopremalo oružje. Gradečka oprema je imala i oružarnicu gdje se nalazilo oružje dopremljeno u grad, a 1558. godine je čak kupljena i brava kako bi zaštitila vojnu opremu.