防禦一方佔據巨大優勢。克勞塞維茨在《戰爭論》中指出，「防禦是一種較強的作戰樣式」。在城市這種障礙度高的地形中更是這樣，許多堅固建築物為防禦一方提供了絕佳的防禦位置，對防禦一方來說更為有利。在古代歷史的大部分時間裡，直到19世紀，無論是在城市、城堡，還是專門建造的星形堡壘，從城牆後面防禦都佔據巨大優勢。防禦者可以在城牆內儲存資源，等待圍城部隊撤退，或者在城牆上實施反擊，讓進攻的軍隊成為攻擊目標。在第一次世界大戰中，歐洲戰場上機槍、鐵絲網、塹壕、火炮構成的防禦堅不可摧。
城堡防禦戰逐漸消失，是因為先進攻城戰術、火藥的發展和膛線火炮的進步；塹壕戰逐漸被淘汰，是因為機動戰術的發展，坦克、飛機等新技術進步以及軍事通信技術的改進。就今天而言，在戰術和技術方面沒有發生重大革命性變革之前，依託城市防禦一方仍有巨大優勢，可以利用物理地形進行隱蔽和掩護（例如，使用堅固建築作為事實上的軍事級別防禦結構）和機動（例如，通過建築或地下民用基礎設施和隧道），也可以躲藏在武裝衝突法所規定的受保護的人群中。
進攻一方優勢難以發揮。雖然城市的複雜地形並不能抵消先進軍事力量進行城市進攻的所有技術優勢，但它確實降低了情報、監視、偵察、空中力量和遠程作戰能力的有效性。現代軍隊都很重視發展技術和研發裝備，如衛星和空中偵察技術、精確制飛彈藥和遠程火炮等技術，以便遠程偵察、先敵發現、先敵摧毀。但是，在密集的城市地形中，這些武器和技術可能沒有想像的那麼有效。
在敘利亞和伊拉克的城市作戰中，防禦一方為反制進攻一方的情報、偵察和監視，他們在屋頂之間懸掛床單、塑料布和其他物品進行遮擋，這樣就可以從一個建築移動到另一個建築，而不用擔心被空中偵察到。雖然有先進技術可以減少城市防禦一方的隱蔽優勢，例如熱成像和其他成像工具，但這些技術受限於探測深度、可見性、規模和成本等，難以發揮關鍵性作用。
進攻一方難以隱蔽企圖。在現代城市戰中，防禦一方最大的戰術優勢是可以隱藏在建築物內部和地下，而進攻一方由於掩護和隱蔽方式很有限，隨時處於暴露狀態。防禦一方可以躲藏在城市地形中成千上萬個地點中的任何一個，可以躲在建築裡、窗戶旁、小巷或下水道裡。進攻一方即便擁有最先進技術，沿著已知通道（街道和小巷）移動，也是非常容易受到攻擊的。進攻一方在防禦一方開火之前，往往無法確定其準確位置。防禦一方發現進攻一方目標的時間和比例往往要早於、高於進攻一方發現防禦一方目標的時間和比例，這樣，防禦一方就有機會以「突襲」的形式對已經發現的進攻一方的目標進行先發制人的火力打擊，消滅進攻一方的部分兵力。
在格羅茲尼戰役中，車臣士兵利用機動防禦戰術，藉助陣地之間的隧道，確保射擊位置和彈藥庫周圍的聯繫，使用遊擊戰術突襲，然後又消失在市區，把進攻部隊引誘至埋伏地點或充滿餌雷和簡易爆炸裝置的道路上。進攻部隊可以設法通過製造煙霧或借用坦克、推土機等另闢通路的方式，讓防守一方看不到進攻部隊。許多國家都在積極發展機器人平臺和無人機，以期在地面部隊進入城市之前，對城市建築、街道等關鍵地點實施偵察和打擊。俄羅斯駐敘利亞的部隊正在試驗運用遠程機器人車輛等，來吸引城市防禦一方的火力。
進攻一方難以繞過防禦。城市中到處都是理想的軍事防禦建築，大型的政府、辦公室或工業建築通常是由厚鋼筋混凝土建造的，一般武器難以將其摧毀。過去城市戰的一個重要特徵就是圍繞堅固防禦建築的小型戰鬥。例如，在史達林格勒戰役中，作戰雙方為爭奪一個多層公寓建築巴甫洛夫大樓展開激烈戰鬥。1945年的馬尼拉戰役中，雙方爭奪菲律賓大學中的黎剎廳；1968年的順化戰役中，雙方爭奪一座古老的帝國宮殿。在過去的十年裡，像拉卡、摩蘇爾等城市都有許多類似堡壘的建築，這成了進攻一方必須要面對的棘手問題。
每一座被敵軍佔領的建築都阻礙了進攻部隊的前進。在一些戰例中，一個建築裡的少量敵人，就足以使整個機械化步兵師的進攻陷於停滯,巴甫洛夫中士等24名戰士抗擊德軍一個師的反覆進攻達58天。進攻一方會嘗試繞過敵人強大的防禦工事，但有些是繞不過去的，如果不攻下來，就會威脅進攻部隊的側翼和後方，所以唯一的選擇就是識別、攻擊和清除敵人的防禦工事。如果進攻部隊能用炮火覆蓋建築物或者能把敵人封鎖在建築物內，則可以減弱防禦一方的優勢。
進攻一方缺針對性武器。在第二次世界大戰期間，許多軍隊都裝備了火焰噴射器、催淚瓦斯和能夠穿透厚混凝土的直射彈藥。這些可以在城市進攻作戰中有效地摧毀和清除敵人的掩體或工事，而不需要派士兵進入搜剿。目前，進攻城市防禦工事的主要方法是徹底摧毀或炮火準備（精確制飛彈藥、火炮或迫擊炮）後派遣步兵進入清除整個建築。進攻一方可以在遠距離使用精確和先進的武器來打擊已知的防禦一方的防禦工事，但是有可能無法摧毀建築或者防禦一方轉移到了另外一棟建築裡，或者轉移到地下。因此這種打擊實際上精確摧毀了建築，而無法實現精確消滅敵人這個最終目標。
在費盧傑第二次戰役中，防禦一方用沙袋加固建築，在門、窗和屋頂裝上陷阱，並在他們預想進攻部隊會試圖進入的院子和建築物入口處建立伏擊區。進攻部隊在街道、小巷以及使用近身戰術逐家逐戶清查時，傷亡慘重。美軍在缺乏防禦裝備的情況下，改變了戰術，不再讓下馬部隊去清理房間，轉而大量依靠坦克和間接火力來清理建築。在馬拉威戰役中，菲律賓軍隊製造了巨大的彈弓，向二層、三層和更高層的窗戶發射手榴彈。他們還挖出了巨大的壕溝，以便更接近城市防禦工事。