中国早期的城池，绝大多数是土筑，到了明代以后，各地的城墙才开始大规模包砖。因此在中国古代历史的绝大多数时间里，城池都是一副黄秃秃的模样。早在三千年前的殷商时代，我们的先民已经掌握了版筑的技术。所谓版筑，就是筑墙时用两块木板（版）相夹，两板之间的宽度等于墙的厚度，板外用木柱支撑住，然后在两板之间填满泥土，用杵筑（捣）紧，筑毕拆去木板木柱，即成一堵墙。
到了春秋战国时代，版筑的技术更是大大提高，普遍采用悬版夯筑法，即用木棍穿过两侧夹板，以绳索固定取直，中间填土夯实，《诗经》中的“其绳则直，缩版以载”，说的便是这种方法。用这种版筑技术筑成的城墙，比以往更结实，因此可以取消旧法中两侧的护城坡，从而增加城墙的攀爬难度。当时有的城墙还采用土坯（单块土坯尺寸约为1米x0.4米x0.2米）垒砌，上下交错叠压，以此提高墙体的密度和强度。
自春秋以降，中国城池一直采用这种朴素的土筑办法，近两千年过后，大名鼎鼎的元大都（北京）城墙，依然是由夯土筑成。这种土筑的城墙，样子不太好看，而且不太结实，特别是一下雨就会因雨水淋蚀而损坏。当然也有例外，譬如东晋十六国时夏国赫连勃勃大单于修建的统万城，便是土筑史上的奇迹。统万城采用“蒸土筑城”法，即把糯米汁、白粉土、沙子和熟石灰掺和在一起夯筑而成，虽为土城，但具有石头一样坚硬的质地和抗毁力。传说负责施工的叱干阿利大将军要求非常严格，近乎残酷，修建好的城墙，他命人以铁锥检验，凡锥入一寸者，便立刻将工匠杀死，填尸于墙内。在这种疯狂的高压政策下，历时六年修建而成的统万城，建筑质量奇好，“其坚可以砺刀斧”，完全可以和现代水泥相媲美。
不幸的是，这座城目前正在拓跋氏手中。而李曜所需要坚守的神木寨，只是折家以其微薄的能力打造的一座山间小土城。
当然，统万城只是特别的个例，大多数的土城墙，为保证牢固度和强度，只能往高、大、厚上靠拢。譬如两千多年前齐国的都城临淄，城墙宽度就达20米，楚国都城郢的墙厚也有14米之多。在冷兵器时代，这样的厚度，其抗击打能力，足以令人放心。此外，为保险起见，在高大厚实的城墙外，与城墙平行的还有人工挖掘的宽深壕堑（也可以引注河水，成为护城河）。大的都城，城外环周的护沟壕，通常宽度达到30米，深度也在4~5米。
不过，土城也有土城的好处，那就是容易修补。譬如当初安史之乱，李光弼镇守太原时，叛将史思明的大军将至，如果要对方圆40里的太原城进行加固肯定是来不及的，于是他一边率领军民在城外挖掘壕沟，一边命人将挖掘的壕土做成几十万个土砖坯，命令用土坯修筑营垒，哪里被破坏，就用土坯补上。
李曜到达神木寨后，一边是安排那些迷惑性的动作，一边则是暗中对这座不算大的小城池进行改造。他的改造方案，都是有的放矢的，结合了他所知道的许多城池防御经验。
从军事防御的角度看，中国古代城池的构筑，可谓布局精妙，机关重重。在高大的城墙顶部，筑于外侧的有连续凹凸的齿形矮墙，称作雉堞，又称垛墙，上有垛口，可射箭和瞭望，下部有通风孔，用来保护墙体。内侧矮墙称为女墙，又叫“睥睨”，一般比垛口低，起护栏作用，防止士兵往来行走时跌下。此外，城墙内部也都修有环城马路和登城道。
城墙每座城门的正中央，都建有城楼，这是城墙顶上精致美观的高层建筑，平日登高瞭望，战时主将坐镇指挥，是一座城池重要的高空防御设施。而在高大的墙体外侧，每隔一定距离，还会有凸出于墙体外侧的一段，这就是马面(又称敌台、墩台、墙台)。马面有长方形和半圆形两种，因外观狭长如马面而得名。马面的使用是为了与城墙互为作用，消除城下死角，自上而下从三面攻击敌人。它的一般宽度为12～20米，凸出墙体外表面8～12米，间距为20～250米（一般为70米)。
李曜便是按照这种方式对神木寨的城池设施进行改进的。这符合宋朝时陈规《守城录·守城机要》中的记载：“马面，旧制六十步立一座，跳出城外，不减二丈，阔狭随地利不定，两边直觑城角，其上皆有楼子。”在使用冷兵器的时代，这个距离恰好在弓矢投石的有效射程之内。
为了增强马面的防御和战争能力，李曜在马面之上建有敌楼，可以屯兵和瞭望，又可以储藏武器，使城墙的防御性能发挥到最高点。战时既可以利用它外凸和高大建筑的特点，观望敌人，观察敌情，防止敌人迂回城下攻城；又可以凭借敌楼从正面及左右两楼间三个方面的交叉火力，狙击敌人，随时点线相连，编织严密的高空火力网，这是城墙防御工程的重要组成部分。另外，城墙四角的角台，他又命人各建楼橹一座，名为角楼。角楼的朝向与大墙呈135度角，楼的高度、体量介于城楼与敌楼之间，主要用以弥补守城死角即城墙拐角处的防御薄弱