在北京保卫战，德胜门经大规模建后，已经成为了一个由、箭楼、瓮城、护城河和石桥等建筑构成的完整体系的群体军事防御建筑，它也因此奠定了后来德胜门的规模。
德胜门城楼面阔五间，通宽31.5米；进深三间，通进深16.8米；砖石结构的城台高12．5米，墙体有收分，东西宽约39．5米。城台北面筑有雉堞，俗称"垛口"。城台两侧有4门大炮。城楼连同城台通高36米。
一般而言，北京内城的9门都有城楼和箭楼。箭楼下都有门洞和城门，但德胜门箭楼是北京箭楼中唯一没有门洞和城门的箭楼，它实际上是一座内木外砖的高层建筑。
德胜门箭楼在城楼前沿，坐南朝北，雄居于高大的城台上，灰筒瓦绿剪边，九檩歇山转角、重檐起脊，屋面盖青色布瓦，镶绿色琉璃剪边。
平面呈"凸"字形，前楼后厦合为一体，三座过梁式门朝南开，箭楼北侧为正楼，面阔7间、东西宽通宽34米、南北宽12米。
箭楼正楼后接庑座五间，四檩单坡顶。外檐用五踩单翘单昂斗拱。大木、装修和楼板等都用松木制做，角梁和斗拱用柏木制作。
下架柱木、版门等髹饰红土油，上檐枋额、角梁和斗拱等绘青绿雅伍墨彩画，所有大木梁柱都采用缠箍包镶。南侧庑座5间、东西宽25米，南北宽7．6米，通进深为19．6米，楼身高19．3米。
箭楼的楼身上下分隔成四层。每层横架都施用承重梁六缝，每层的四周檐柱之间，都用粗巨的枋额串联起来，构成三道围箍的全框架结构，具有较好的刚度和整体性。
整个木骨架外面用两米多厚的砖墙围护起来，封护得十分严密，每层都辟有箭窗，共设箭窗82个，其中北侧48个，东西两侧各17个，供弓弩手瞭望、射箭和藏身之用。
在德胜门箭楼南面，有一座规模更大的城门楼。城门楼和箭楼之间用城墙连起来，围出来一个宽70米，深118米的瓮城，其规模在内城各城门中仅次于正阳门。瓮城东侧墙上开一个券顶的大门，门上建闸楼。
城楼、箭楼和瓮城共同组成完整、严密、坚固的防御体系。敌人要想攻破城门，必须得先经过箭楼和瓮城两道防线，否则，就会被"瓮中捉鳖"。
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