Jasnogórska twierdza otoczona była murem już w roku 1624, z wejściem jedynie od strony zachodniej – obecna brama św. Jana Pawła II – pierwotnie zwana wjazdową. Brama ta zmieniła nazwę w 1987 po ozdobieniu jej papieskim herbem i mottem Totus Tuus. Kolejne prace miały na celu wybudowanie bastionów od strony wschodniej (bastion królewski i bastion św. Trójcy), ukończone w 1631 roku. Prace te wymusiły zarazem przeniesienie bramy na stronę południową. Brama ta, zwana wałową lub Jagiellońską pierwotnie sięgała wysokości muru. Dopiero około 1670 dobudowano kolejną kondygnację, służącą jako magazyn broni i amunicji. Do niej prowadził (i w niej znajdował się mechanizm obsługujący) most zwodzony. Od strony południowej na bramie znajduje się zdobienie-malowidło przedstawiające Władysława Opolczyka założyciela zakonu paulinów w Polsce.

Budowę muru rozpoczęto w 1620, z inicjatywy króla Zygmunta III Wazy. Projekt fortyfikacji stworzył zaś królewski architekt Andree dell’Aqua, wzorując się na architektonicznych prądach włoskich i holenderskich. Miało to znaczenie nie tylko dla ochrony obrazu, czy znajdujących na terenie klasztoru darów wotywnych, ale także biegnącej w pobliżu Częstochowy granicy państwa. Po śmierci Zygmunta duży nacisk na rozwój umocnień Jasnej Góry położył jego syn Władysław IV Waza.

Kolejna brama, obecnie druga od wewnątrz, zwana bramą Matki Boskiej Bolesnej wzniesiona została w 1641 po dziesięcioletniej budowie. Przebudowano ją w 1891, z wykorzystaniem kamienia ciosanego. W okresie, gdy Jasna Góra pełniła także funkcję twierdzy brama ta była połączona mostem zwodzonym z bramą wałową i w jej obrębie wyraźnie zaznaczały się umocnienia obronne.

Dwa kolejne bastiony powstały w 1631 pod okiem Jana Zywerta – przybyłego z Krakowa muratora włoskiego pochodzenia. Wybudowano także wtedy od strony zachodniej rowem otoczonym dodatkowo wałem („sucha fosa”) o długości 5 i głębokości 6 łokci.

Wszystkie bastiony zostały wybudowane w oparciu o holenderski styl budowy umocnień zakładający użycie znacznej ilości ziemi (wytrzymalszej od innych materiałów na ataki artylerii). Wysunięcie bastionów ku przodowi umożliwiło strzelanie na tył i boki atakujących oddziałów.

W 1711 fortyfikacja jasnogórska otoczona została palisadą. W latach 1722-1723 wybudowano bramę Lubomirskich, która dziś jako pierwsza wita pielgrzymów. Prace prowadzone były przez wrocławskiego kamieniarza Jana Limbergera na koszt podkomorzego koronnego Jerzego Dominika Lubomirskiego. Bramę zdobią figury św. Pawła, św. Antoniego oraz najwyżej położona, wieńcząca bramę figura św. Michała Archanioła oraz znajdujący się bezpośrednio pod nią, w eliptycznej wnęce, obraz przedstawiający Matkę Boską Jasnogórską. Nad wejściem wyryty jest po łacinie pierwszy wers modlitwy Pod Twoją Obronę: Sub tuum praesidium.

W 1743 dokonano ostatniej rozbudowy warowni. W 1767 wybudowano kolejną bramę na przyjazd króla Stanisława Augusta Poniatowskiego (który jednak na Jasną Górę nigdy nie przybył) umiejscowioną między bramą Lubomirskich, a Matki Boskiej Królewskiej. Bramę tę pierwotnie nazwano imieniem króla, lecz w 1955 zmieniono jej nazwę na Bramę Matki Boskiej Królowej Polski. Ozdobiona jest obecnie płaskorzeźbą Matki Boskiej, która to zastąpiła wizerunek Stanisława Augusta Poniatowskiego, jaki pierwotnie znajdował się nad otworem wejściowym bramy.

Decyzją Aleksandra I Pawłowicza, jako manifest siły po ogłoszeniu kapitulacji przez Jasną Górę z początkiem kwietnia 1813, rozebrano mury do wysokości pierwszego piętra 15 lipca tego samego roku. Odbudowy dokonano dopiero za panowania cara Mikołaja I Romanowa (zarazem za jego pozwoleniem, jako symbolem rzekomego poparcia dla klasztoru i kościoła), w 1843, prawie nie zmieniając wyglądu murów sprzed trzydziestu laty. Od tego czasu po dziś dzień mury nie były przebudowywane.