Римляните развили в съвършенство превземането на противниковите крепости. Пристъпвайки към обсада, първоначално римляните са се опитвали да превземат укрепения град с внезапен щурм. Засипвайки рововете войниците правели костенурка /testudo/:
слагайки щитовете си един над друг и се опитвали да разбият портите или с помощта на стълби /scalae/ да се покачат на крепостните стени. Ако първоначалният щурм бил неуспешен, започвала планомерната обсада.
Първо римляните намирали най-слабо защитения участък от крепостната стена. На това място под прикритието на щитове, беседки и др. започнали изравняването на неравностите на почвата, за да стане мястото проходимо за обсадните машини. В същото време започвал и строежът на насипа/agger/.
На него се установявали кулите, като височината им трябвало да бъде по-висока от тази на стените. От кулите се водел непрекъснат обстрел по врага. В това време започвало изграждането на покрити коридори /коридорите - porticus могли да се изграждат при свързването на беседките /vinea/ в една дълга редица/, по които войниците стигали безпрепятствено до основата на крепостните стени. Тук в действие били пускани тараните, разрушаващи основите.
Понякога римляните копаели тунели под основите на крепостта. Сапьорите дълбаели основата на стената, използвайки навеси, или копаели на дълбочина под основите на крепостта. След като достигали до стената, и издълбавали порядъчна дупка в нея, сапьорите слагали подпорки, за да не рухне преждевременно. След това, дълбаейки в дълбочина те се придвижвали все по-навътре, а достигайки желаните размери на отвора подпалвали подпорите и стената рухвала. Друг вид тунели водели под стените направо в обсадения град и по тях войниците могли да преминат и да изненадат гарнизона на крепостта. Извършването на такъв вид обсадни работи обаче било тънка задача и изисквало много големи технически познания. Тунелът не трябвало да е нито прекалено плитък, нито прекалено дълбок. Защитниците на крепостта могли да усетят копаещата се галерия, използвайки резониращи медни съдове или съдове, напълнени с вода. Най-често те копаели също тунел, по който могли да изненадат сапьорите и изпълвайки го с дим или вода да осуетят цялото начинание.
Обсадените често предприемали атаки, с цел да разрушат съоръженията на римляните. Затова при продължителни обсади /например Цезар при Алезия, Тит при Йерусалим/ градът бил обграждан с контравалационна линия /земен вал с кули и ровове/. Това позволявало войската да се съсредоточи на най-важните за обсада места. Ако към обсадения град се насочвали подкрепления се изграждала външна линия - циркумвалационна, която препятствала опитите за деблокада, предприети от неприятеля /както например действа Цезар при Алезия/.
При работата по обсадните съоръжения, за прикритие от вражеските стрели и камъни се изграждали прикрития и навеси. Най-известното се наричало беседка /vinea/, изграждано от дъски:
С помощта му войниците могли да се приближат до стената за подкоп или за разчистване на пътя за тараните. Съществували и обсадни щитове /pluteus/ за прикритие на работещите по строежите. Таран /aries/:
Стенобитната част била най-често с формата на глава на овен, но имало и островърхи тарани /terebra/. Състоял се от масивна дървена греда, с прикрепена към нея желязна част. Тя билa закачена на рама вътре в костенурката. Работата при пробиването на стена по такъв начин била тежка и трудоемка. Витрувий споменава за един такъв таран 30 метра дълъг и обслужван от 30 човека: Обсадните кули/turres mobiles/ се използвали за атака на стените:
Те били на няколко етажа. На долния етаж се намирал таран. На по-горните били разположени балистите. На най-горния имало стрелци. Имало и мост, спускащ се върху стената. Основите на една такава кула заемали площ до 14, 8 кв. м. Изграждана извън обсега на неприятелския огън тя впоследствие била докарвана към стените. Оттук с помощта на установените върху нея балисти се водел обстрел по вражеските позиции. По нея легионерите могли да се прехвърлят върху крепостните стени. За защита от запалени стрели навесите и кулите били покривани със сурови кожи или мокри чували. Самбуката била широка стълба, покрита от всички страни и обшита с кожи за защита. Била дълга до 18 метра. Самбуката се помествала на подвижна количка, но могла да се разположи и върху кораби /както сторили римляните при обсадата на Сиракуза през 212 г. пр. н. е./. В сравнение със стълбата самбуката имала значителни предимства – могла да бъде прехвърлена през ров и защитниците нямало как да я отблъснат. За противотежест се използвали камъни. В предния й край имало защитена площадка, на която се помествали до 10 войника. След като самбуката се издигала и се спускала на крепостната стена, тези войници започвали бой със защитниците й, а в това време други се изкачвали по стълбата, за да подкрепят щурмовия отряд. Метателните съоръжения /tormenta/ при римляните били взаимствани от гърците и разнообразни по своята същност. Можем да ги разделим на такива, стрелящи по права линия и стрелящи по парабола. От друга страна те могат да се класифицират на такива, изстрелващи стрели /еутитони/, или камъни /палинтони/. С развитието на обсадното изкуство обсадните машини били пригодени да изстрелват и стрели и камъни.
Всеки легион си имал собствена артилерия, обслужвана от специализиран персонал /т. нар. ballistarii/. На всяка кохорта се падала по една балиста /ballistae/, а на всяка центурия - по един скорпион /scorpio/. Балистата била двураменна торзионна машина. Гарантирала изключителна точност, можела да се ползва не само при обсада. Могла да изстрелва 40 kg. камъни и стрели на голямо разстояние /до 250м./ Римляните я взаимствали от гърците и я доразвили:
Скорпионът бил неголям двураменен стреломет, взаимстван също от гърците не по-късно от 3в. пр. н.е.
В края на 1в. била изобретена Cheiroballista, за направата на която освен дърво били използвани и бронзови части:
На колоните на Траян и Марк Аврелий има интересни изображения на хеиробалисти, качени върху каруци.
Вегеций /античен автор от 5 век/ ги нарича каробалисти.
Онагра била еднорамененна торзионна камъкохвъргачка, изобретена от римляните към 3в. от.н.е. Тя била по-опростена от балистата /която е била съставена от много части и изисквала сложна поддръжка/. Недостатък е, че бил ефективен само при стрелба по неподвижни цели /използвал се само при обсада, за разлика от балистите и скорпионите/. можел да изхвърля по-голяма тежест - от порядъка на 100 кг. Всеки легион имал около 10 леки онагри. Към края на империята те били най-често прилагани, поради по-лесната си направа: