Четырьмя самыми распространёнными техническими способами захвата городов были тараны, осадные башни, подкопы и камнемётные машины (средневековая артиллерия). Тараны, направленные против ворот или стен, были в ходу в начале крестоносной эпохи — например, при взятии Иерусалима в 1099 году. В XIII веке их применение считалось уже не особо эффективным. Подвижные осадные башни — трудоёмкие в изготовлении, требовавшие большого расхода дефицитного на Востоке дерева — применялись только при больших осадах до конца 1230-х годов. Число таких башен никогда не превышало трёх. Так было у стен Иерусалима (1099), Бейрута (1110), Александрии (1174) и Акры (1190).

К подземной войне прибегали на всём протяжении крестовых походов. В частности, немецкие крестоносцы специально нанимали опытных в этом деле саксонских рудокопов, способных пробить проход даже в скальной породе, а сарацины вербовали людей из Хорасана. Главной целью подкопа была установка «мины» — деревянных подпорок под башню или стену. После поджога балки сгорали, и башня обрушалась. В качестве противодействия подкопам использовались контрподкопы, задача которых заключалась в том, чтобы помешать вражеским минёрам.

Широкое внедрение нового принципа действия камнемётов стало вехой в истории допороховой артиллерии. К XIII веку устройства гравитационного типа (требушеты) потеснили метательные машины тенсионного и торсионного типов, превзойдя их по всем характеристикам. Принцип противовеса позволял этим гигантским пращам метать огромные камни весом 40–100 кг на внушительные расстояния (200–400 м). Точность стрельбы регулировалась изменением длины пращи, наклона зубца, веса снаряда или противовеса. Требушеты были разборными, что позволяло применять их многократно. Мамлюки очень эффективно использовали «франкские машины» во время больших осад во времена султанов Бейбарса, Калауна и аль-Ашрафа.

На поведение осаждающих часто влияли внешние обстоятельства: мятеж в другой провинции, подход деблокирующей армии, нехватка финансовых средств, болезни, голод и дезертирство. В приморских городах ключевую роль при осадах играл флот. Например, во время крестоносного натиска 1099–1124 годов военно-морская поддержка использовалась в 14 из 19 случаев и только дважды не приводила к успеху — при Сидоне (1108) и при Тире (1111–1112). Первостепенную помощь с моря оказывали итальянские республики Пиза, Генуя и Венеция.

Весьма поучительна с точки зрения захвата крепостей Хаттинская кампания Саладина в 1187 году. Её истинные результаты стали очевидны не после чудовищного разгрома крестоносцев 4 июля, а после того, как Саладин умело воспользовался растерянностью проигравших, ловко менял пленных на замки и комбинировал штурмы с милосердными условиями капитуляции.

В качестве примера приведём осаду Аскалона иерусалимским королём Балдуином III в 1153 году. Расположенный в Южной Палестине Аскалон был единственным приморским городом от вершин Тавра до дельты Нила, не попавшим под власть крестоносцев в период их наивысшей экспансии (1099–1124) и остававшимся в руках Фатимидов. Это была большая и сильная крепость, военно-морская база, ворота в Египет. Крестоносцы издавна претендовали на Аскалон. Город был пожалован графу Яффы, а его здания были распределены между баронами и орденами. Захват его планировался несколько раз. В 1123 году венецианцы бросали жребий, какой город брать: Тир или Аскалон. В тот раз выбор пал на Тир. В 1150 году ситуация вокруг Аскалона начала накаляться. Этому способствовала смута в Египте, а также амбиции юного короля Балдуина III. Возле Аскалона в кратчайшие сроки на античных развалинах была воздвигнута маленькая крепость Газа, перешедшая под охрану тамплиеров, после чего стычки в окрестностях Аскалона стали происходить регулярно.

25 января 1153 года войско Иерусалимского королевства в полном составе двинулось к Аскалону. Короля сопровождали великие магистры тамплиеров и госпитальеров, бароны королевства, иерусалимский патриарх и архиепископы. Из Сидона прибыл флот в числе 15 кораблей. Расположенный полукольцом город был полностью обложен. В середине апреля франки получили подкрепление в виде пяти кораблей (видимо, норвежских), но египтяне прислали эскадру в 70 судов, которая беспрепятственно вошла в порт, разгрузилась и ушла.

Крестоносцы продолжили осаду, направив главные усилия на постройку осадных орудий. Особо выделялась башня, превышавшая высотой стены крепости. В августе её пододвинули почти вплотную. 16 августа осаждённые в ходе вылазки подожгли эту башню. Опрокинувшись на стену, она раскалила и повредила каменную кладку. Образовалась брешь. Тамплиеры, в зоне ответственности которых это произошло, решили в одиночку захватить город. Сорок рыцарей во главе с магистром ринулись в проход, а оставшиеся следили, чтобы другие христиане не приближались к этому месту и не украли славу победы у тамплиеров. В результате рыцари храма были окружены и перебиты, а их трупы повешены на городских стенах.

Всё это произвело удручающее впечатление на короля. Пошли толки о сворачивании осады. Только твёрдость и красноречие патриарха Фулька, и магистра госпитальеров Раймона де Пюи убедили остальных продолжать дело. Египтяне, воодушевлённые победой над тамплиерами, предприняли масштабную вылазку, но были полностью разбиты. Так фортуна ещё раз показала свое непостоянство.

19 августа 1153 года осаждённые сдали город на условиях свободного пропуска по морю и по суше. Аскалон перешёл в руки крестоносцев. Это был крупный успех. Граница Египта отодвинулась к Нилу, а слава Балдуина прогремела по всей Европе. Правда, на следующий год захват Дамаска Нуреддином полностью изменил политический расклад в регионе, и большая победа превратилась в малозначительный эпизод.