1451年2月9日，年仅21岁的穆罕默德继位为奥斯曼帝国的素丹，称为穆罕默德二世。他曾率兵征战欧洲，熟悉军事，特别精通炮兵战术。1452年3月，他命令一支工兵部队和5000名劳工，在君士坦丁堡以北不远的地方，构筑了一座名叫“西沙尔”的要塞，切断了君士坦丁堡同黑海各港口和乌克兰的联系，使之失去粮食给养的来源。尔后，他又在君士坦丁堡外围进行了现场视察，进行战前的各项准备工作。1453年4月初，穆罕默德二世率大批陆海军围攻君士坦丁堡，将火炮、火绳枪、攻城梯以及其他攻城器械源源不断地运到君士坦丁堡城下。土耳其人有当时欧洲最好的攻城炮，最大的炮能发射1500磅重的石弹，这种炮需60头牛和200人才能拉得动。土耳其的陆军总兵力有15万至20万人，其中为数15000人的正规军，受过极严格的选拔和训练，有极严格的纪律，是土耳其军队中最精锐的部队。另外，土耳其人还拥有150多艘战船。
东罗马皇帝君士坦丁·帕列奥洛格在土耳其大军压境之际，率部奋力抢修并加固了君士坦丁堡的城墙。君士坦丁堡的城墙护卫着整个城市，四周约有20多公里长，其中陆墙长六至七公里，有内层、外层和胸墙三层屏障：胸墙由护城河内壁构成，护城河约20多米宽，水深约五米；内、外层上均设有碉堡和碉楼。海墙及海墙的延伸部分是单层建筑，有14至15公里长。君士坦丁堡的内港是金角，它的南北两面都有海墙防护，通向博斯普鲁斯海峡的出口处被东罗马人用许多大木桩及大铁链锁住了。东罗马几十只海军舰只集中在这一地区，负责濒海方向的防御任务。君士坦丁堡虽是有近百万人的大城市，适合服兵役年龄的男子共有25万多人。但应招服役的士兵不足5000人，加上一些外国雇佣军，总兵力为8000多人。所以，除重点地段配置兵力较多外，许多城墙及碉堡只留极少数守兵，不少碉堡只有三、四名守兵。