Face aux multiples guerres du 17e siècle, les fortifications de la ville sont progressivement modifiées par des ingénieurs hollandais, suédois et français. Les murailles médiévales sont tout d'abord renforcées par d'importantes levées de terre. Au-delà du fossé, on élève ensuite à l'emplacement de l'actuel Musée d'Art moderne et contemporain un important bastion, le Deutschau. Sa forme originale en épi permet de briser le cours de l'Ill afin de ralentir la rivière avant son entrée dans la ville. Enfin, on complète cet ensemble fortifié par la construction d'un barrage en avant des Ponts-couverts. Muni d'un système d'écluses, il est prévu pour stopper totalement la rivière en cas de siège. Dans le même esprit, on installe une écluse à l'entrée du fossé qui longe le rempart médiéval. Ses vestiges sont toujours visibles au pied de la tour du Diable.