Né en 1633 près d’Avallon (Yonne), Sébastien Le Prestre de Vauban fut nommé ingénieur en 1655. Commissaire général des fortifications du roi en 1678, il fut nommé maréchal de France en 1703 et mourut à Paris en 1707.
Vauban considérait que « l’ art de la fortification ne consiste pas dans des règles et des systèmes mais uniquement dans le bon sens et l’expérience ». Son seul principe était d’adapter systématiquement la fortification au relief du terrain.
Ses réflexions successives l’amenèrent à mettre au point un système de défense « à la Vauban », qu’il fit appliquer par les ingénieurs qui l’assistaient : on distingue trois types successifs (chronologiquement) de fortifications.
Premier système
Il n’était autre que la reprise cohérente des procédés de ses prédécesseurs (en particulier Blaise Pagan). Le tir des pièces du flanc d’un bastion défendait la face du bastion adjacent ; ainsi, les feux de deux flancs se croisaient devant la courtine. De nombreuses places, fortifiées selon ce premier principe, sont encore visibles en France. Le défaut de ce système résidait dans le fait que les tirs du flanquement et ceux d’action lointaine provenaient d’une même crête de feu ; si un bastion était mis hors de combat, une face des deux bastions voisins n’avait plus de défense.
Deuxième système
Pour remédier à ce défaut, Vauban sépara les ouvrages destinés aux tirs d’action lointaine de ceux de la défense rapprochée ; deux enceintes concentriques sont échelonnées en profondeur. L’enceinte extérieure (dite « de combat ») est constituée de bastions détachés, tandis que l’intérieure dite « enceinte de sûreté ») est hors de vue de l’ennemi, cachée par la précédente.
Ainsi, après avoir lutté pour prendre la première ligne de bastions détachés, l’assaillant devait recommencer un siège pour prendre la deuxième enceinte, encore intacte. L’exemple type de ce système est visible à Belfort (construit en 1687).
Troisième système
Pour perfectionner ses fortifications, Vauban étira le front en bastionnant l’enceinte de sûreté et plaça des canons sous casemates ou en crête sur les flancs.
Il dédoubla la demi-lune et sépara le réduit par un large fossé. Il remplaça la maçonnerie supérieure de l’escarpe de l’enceinte extérieure par un talus de terre, complété d’une haie vive. Neuf-Brisach (construit en 1697) en est l’illustration.