Koprivnička renesansna utvrda se počela graditi 50-tih godina 16. stoljeća, a bila je uglavnom dovršena u prvoj polovici 17. stoljeća. Gradnje utvrde je bila povezana s istovremenim procesom “zatvaranja” grada. Tada je došlo i do prostornih promjena unutar utvrde. Izgleda da su prve zgrade koje je koristila vojska bili postojeći objekti koji su bili izvan funkcije. Skladište hrane se nalazilo u djelomično ruševnoj crkvi Blažene Djevice Marije i dijelovima susjednog franjevačkog samostana. U istu je svrhu vjerojatno poslužio hospital.
Dio vojne posade je bio smješten u napuštenim prostorima grada, u stambenim objektima građana. Vjerojatno je već sredinom 16. stoljeća izgrađena zgrada vojnog zapovjedništva od drva ili pletera omazanog blatom. Uz tu se gradi još nekoliko vojnih zgrada, a sve su se nalazile uz zapadni dio utvrde u srednjovjekovnoj ulici-trgu odnosno kako je to napisala Marija Planić-Lončarić “na najvažnijem komunalnom prostoru srednjovjekovnog naselja”. Taj je prostor bio najudaljeniji od prostora utvrde koji bi prvi bio “na udaru” osmanskih napada.
Krajem 16. stoljeća koprivnička je tvrđava bila jedinstveni fortifikacijski sustav izgrađen u duhu renesansnog vojnog graditeljstva 16. stoljeća koje je gradilo u nizini uz prirodno ili umjetno stvorenu zaštitu tvrđavnih jaraka. Ovakvo stanje potvrđuje nacrt Alessandra Pasqaulinija iz 1598. godine. U unutarnjem prostoru utvrde vide se urbane insule s dvjema glavnim uzdužnim ulicama među njima. Svi bedemi i bastioni su bili dovršeni, a na dva zapadna bastiona su bila označena oštećenja za koje se Andrej Žmegač pita “jesu li ona nastala topovskom paljbom neprijatelja, neodržavanjem ili ta mjesta nisu ni bila dovršena”.
Pri razmatranju oštećenja bedema ne bi smjeli odbaciti faktor tzv. Dugog rata (1593.-1606.). Koprivnička utvrda je izdržala sve napade i opasnosti toga rata, 1601. nadvojvoda Karlo je naložio da se krene u obnovu koprivničke utvrde. Prema izvješću iz 1603. Dvorski bastion je u ratnim godinama bio jako oštećen pa se moralo pristupiti njegovoj ponovnoj gradnji.
Krajem 16. stoljeća postojala su četiri bastiona: Varaždinski, Dravski, Đurđevečki i Dvorski. Istovremeno su se ideje o gradnji petog bastiona koje nikada nisu realizirane. Koprivnički bastioni su 1650. nosili nova imena – župni, florijanski, Hans Pichl(er)ov i dvorski. Identično stanje se može vidjeti iz izvješća i planova Matina Stiera iz 1657. godine.
Oružje koje se dopremalo iz Štajerske čuvalo se u oružani (Zeug Haus), najznačajnijoj i najvećoj vojnoj zgradi u Koprivnici. Prema istraživanjima Davorina Stepinca i Andreja Žmegača na mjestu današnje Oružane nalazio se jedan od ulaza u grad, “a prema njemu vodio je most preko šanca. U drugoj polovici stoljeća u izvorima ta se vrata nazivaju Đurđevačka, pa je očito da je cesta s toga mjesta vodila dalje dravskom nizinom prema jugoistoku. Na mjestu jugozapadnog bastiona stajao je kaštel izdvojen kao zasebna utvrda, odvojen od gradskoga prostora također šancem”. Iako su kasnije zatvorena južna vrata, Pasqualini je 1598. predlagao zatvaranje zapadnih ili križevačkih vrata što nikada nije bilo učinjeno.