Lors de la guerre de Cent Ans, Cambrai, ville-frontière, est le théâtre de nombreux affrontements. Elle parvient toutefois à préserver sa neutralité et accueille plusieurs rencontres diplomatiques dont, en 1529, celle de la Paix des Dames. En 1543, Charles Quint fait de Cambrai une importante place forte des Pays-Bas espagnols en la dotant d’une citadelle. Afin de lutter contre la Réforme, les diocèses sont remodelés en 1559 et Cambrai devient archevêché.

La porte de Paris, ancienne porte Saint-Sépulcre Cette ancienne porte d'entrée dans la ville est un témoin des remparts érigés à la fin du XIVème siècle.
La tour des Sottes, ancienne tour Saint-Fiacre Avec d'autres tours environnantes, elle avait pour vocation de protéger le font sud de la ville.
La porte des Arquets Construite à la fin du XIVème siècle, la porte des Arquets est une porte d’eau.
La porte Notre-Dame Édifiée en 1623, la porte Notre-Dame marque l’entrée nord de la cité.
La citadelle Érigée en 1543, cette forteresse témoigne de l'évolution de l'art de la guerre.