I det tidligste stadium ble det nye befestningssystemet utviklet i rike italienske bysamfunn, først og fremst i Toscana. Byfestningen Lucca (ca. 1550) er et vel bevart eksempel. Firenze var et kraftsentrum, med navn som Leonardo da Vinci, Michel-angelo, Bramante og Brunelleschi. Familien Sangallo, representert av Francesco, Giuliano og Antonio d.e., markerte seg gjennom en stor virksomhet. Anthonio Sangallo d.y. konstruerte citadellet Fortezza da Basso i Firenze allerede i 1534. Den nye boktrykkerkunsten bidro vesentlig til å spre kunnskapene om de italienske metoder, og italiensk ekspertise ble engasjert over hele Europa. Etterhvert dannet det seg regionale særegenheter som fikk nasjonale betegnelser. Nederlenderne var på 1500-tallet Europas fremste anleggssingeniører og kanalbyggere, og i frigjøringskrigene mot slutten av hundreåret skapte de det «gammelnederlandske» system med forholdsvis lave jordvoller og brede vanngraver. Tidlig i 1600-årene ble universitetet i Leiden et senter for befestningskunst. Ludvig den fjortendes lange, krigerske regjeringstid førte med seg utvikling av den «franske» skole, først og fremst representert av ingeniøroffiseren Vauban (1633–1707). I de løsere organiserte tyske statene oppsto tradisjoner som er betegnet som det «tyske» system. Særlig i det urolige området omkring Rhinen, Nederlandene, Burgund, Luxembourg og nærliggende franske og tyske provinser satte den nye befestningskunsten spor etter seg. Herfra nådde impulsene tidlig til Skandinavia. Kronborg slott ble tidsmessig befestet i årene etter 1575 av Hans van Paeschen og Antonius Opbergen.
Ingeniørfaget ble en viktig del av militær kompetanse og en profesjon på tvers av landegrenser. Den internasjonale karakter ble understreket av en temmelig entydig terminologi med sterke franske innslag. På det nasjonale og folkelige plan endret de fremmedartede ordene seg i dagligtalen, retransjementet ble til «trossemanget», corps de garde til «kortegården», sortiporten til «svarteporten» og kontre-eskarpen til «kontraskjæret». Store deler av denne spesielle festningsterminologi er fremdeles gyldig og helt nødvendig for forståelsen av historiske verkers former og posisjoner. Den benyttes også tildels i beskrivelser i helt moderne fortifikasjonsarbeider.
Grunntrekkene i det flankerte polygonale befestningssystem (bastionssystemet)
Enkeltverkenes basisformer er bygget over meget enkle linjefigurasjoner som består av flanker, faser og rette linjer. Den krumme linje ble sjelden anvendt til annet enn grunnplaner for tårn. Linjene danner følgende plannenheter:
- Bastionen er sammensatt av to flanker, samlet med to faser til en utgående vinkel.
- Halvbastionen har to flanker samlet i utgående vinkel med bare en fas.
- Redangen består av to faser samlet i en utgående vinkel.
- Tenaljen dannes av faser i inngående vinkel.
- Kurtine er den sammenbindende linje, rett eller knekket, mellom avfasede verker.
- Tenaljerte linjer er sammensatt av flere tenaljer.
- Kremaljerte linjer dannes av tenaljer med ulik faslengde.
- Krumme linjer i grunnplaner for tårn.
Periodens befestningsanlegg er – uansett størrelse eller betydning – bygget sammen av slike enkelte grunnelementer. Enkeltverkene, hver med karakteristiske grunnformer, dekker bestemte arealer i et forsvarsanlegg. De har entydige betegnelser etter form, funksjon og beliggenhet i befestningen. Deres posisjon ble bestemt av strenge krav til gjensidig flankering av naboverkenes sider. Enkeltverkene i de flankerte, polygonale befestningsanlegg er satt sammen til regulære geometriske idealmønstre som utgjør en befestnings hovedverk. Omkring denne indre kjerne var det i alminnelighet en festningsgrav og en rekke utenverker.