1453年春天，土耳其人的攻城正式开始。之前的巨型火炮发挥了作用，仅仅一天，外墙的一大部分就已经变成废墟。幸亏君士坦丁十一世身先士卒，打退冲锋。在当天土耳其人的攻城结束后，拜占庭开始修补城墙，他们把木桩打入碎石缝隙，借助这种新结构重新建起简易城墙，继续抵抗第二天的炮火。就这样，奥斯曼和拜占庭一攻一守。这样的过程竟然持续了将近两个月。
尽管如此，相比于困守在城中的拜占庭，奥斯曼一方显然有着更大回旋余地。为了分散拜占庭靠近陆地一方的守城力量，奥斯曼调集舰队试图从海上夹击。但在君士坦丁堡之外，拜占庭用巨大的铁链封锁了海湾。穆罕默德二世想出了一个绝妙的办法，他命令士兵砍树做成圆木，再把这些圆木涂上润滑油。把70艘战船放在圆木上，利用人多势众的优势，凭空把船翻山运进拜占庭的港口。这不仅相当于切断了拜占庭的食物补给线，并且城内守军还要分出很大一部分力量，应对海上的攻击。
在围攻的同时，土耳其人还采用了挖掘隧道的方式，想以这种方式，暗中穿过城墙，出其不意地从后面进攻。值得注意的是：在这个过程中，就有很多挖掘者是塞尔维亚人。他们本来应该是拜占庭帝国的同盟者，但却在奥斯曼人的攻击下，倒戈成为了帝国的破坏者。为什么会出现这种倒戈的情况？这其中很大一部分原因，就在于拜占庭长期以来内部的民族矛盾。
