İstanbul, Türkler tarafından farklı dönemlerde kuşatılmışsa da alınamamıştı. Bu nedenle II. Mehmed kuşatmaya başlamadan önce toplanan divanda vezirler ile fetih konusunu görüşmüştür. II. Mehmed, divanda yapılan görüşmelerde vezirlerden bazılarının muhalefet etmesine rağmen İstanbul’un fethedilmesi konusunda ısrar etmiştir. Karamanoğlu Beyliği’nin Osmanlılara karşı olumsuz tutum sergilemesini engellemek maksadıyla Karamanoğlu beyini itaati altına almıştır. II. Mehmed, İstanbul’u alma kararını Karaman seferi dönüşünde almış ve hazırlıklarına başlamıştır. Yıldırım Bayezid tarafından yaptırılan Anadolu Hisarı’nın karşısına Rumeli (Boğazkesen) Hisarı’nı inşa ederek Karadeniz’den gelebilecek kuvvetleri engellemeyi amaçlamıştır.
Mora üzerinden Bizans İmparatoru’nun kardeşlerinden gelmesi muhtemel olan yardımları engellemek için tedbirler almıştır. II. Mehmed, İstanbul’un kuşatılmasında kullanılmak ve Bizans’ın surlarını aşmak amacıyla büyük kuleler yaptırmıştır. İstanbul’un muhasarasından önceki toplar surları yıkabilecek kadar güçlü değildi. İstanbul muhasarasında büyük toplara ihtiyaç duyulduğunu bilen II. Mehmed, Edirne’de top dökümhaneleri kurdurmuştur. Bu top dökümhanesinde Saruca Usta, Muslihiddin Usta, Macar asıllı Urban ve Cenevizli Donar gibi top dökümünde uzmanlaşmış kimseler görevlendirilmiştir. Kuşatma için şahi adı verilen toplar döktürmüştür (Görsel 1.2).
II. Mehmed kuşatma esnasında Osmanlı askerî gücünün güçlendirilmesi amacıyla kara ve deniz birliklerinde düzenlemeler yaptırmıştır. İstanbul’un denizden kuşatılmasını sağlamak amacıyla donanmaya büyük önem vermiştir. Eski gemileri onartırken Gelibolu Tersanesi ile Marmara ve Karadeniz sahillerinde bulunan tersanelerde kuvvetli bir donanmanın hazırlanması sağlanmıştır. Kuşatma esnasında Bizans’a gelmesi muhtemel bir Haçlı Seferi’ni önlemek amacıyla Venedik, Sırbistan ve Eflak ile antlaşmalar yapmıştır. Avrupa’dan gelecek yardımları engellemek için kara ve deniz yollarının güvenliğini sağlamaya çalışmıştır. İstanbul, Hristiyanlık âlemi için önemli dinî merkezlerden biri idi. Ayrıca Bizans İmparatorluğu’nun payitahtı idi. Hristiyanlık açısından İstanbul dinî olmaktan ziyade siyasi yönden daha önemlidir. Osmanlı Devleti fetih için hazırlıklar yaparken Bizans İmparatoru Konstantin savunma için gerekli önlemleri almaya çalışmıştır. Bizans, Batı Hristiyan âlemini yanına çekmek için Roma ve Katolik kiliselerini birleştirme fikrini ortaya atarak papalık ile anlaşma yapmıştı. Bizans, yerini sağlamlaştırmak ve Türklere karşı güçlü durumunu korumak amacıyla İstanbul’u askerî bir üs hâline getirmiştir. II. Mehmed’in Osmanlı Devleti’nin başına geçmesiyle birlikte Bizans İmparatoru XI. Konstantin Paleologos Dragezes, Avrupa’daki Hristiyan hükümdarlara mektuplar ve elçilik heyetleri göndererek yardım talep etmiştir. Papa ise bu durumdan faydalanarak Bizans’taki Ortodoks Hristiyanları Katolik yapmak ve iki kiliseyi birleştirmek için çaba sarf etmiştir. Bizans İmparatoru Konstantin, 1452’de Batı’yı harekete geçirmek amacıyla papa ile kiliselerin birleştirilmesi konusunda anlaşmış ve Ayasofya’daki ilk ayinde de hazır bulunmuştu. Bütün bu girişimlere rağmen papazlar ve halk İstanbul’da Latin şapkası yerine Türk sarığı görmeyi tercih ederek bu ayine tepki göstermişlerdi.
Bizans sağlam surlarına güvendiği için kara ve deniz ordusuna fazla önem vermemiştir. Bizanslılar savaşlarında sıvı hâlde bulunan yakarak öldürücü ve tahrip edici bir ateş ( yüzeyde biriken petrol yani neft yağı, sönmemiş kireçle bir depoda karıştırılıp ısıtılır. Sıcak karışım bir pompa sistemi kullanılarak bir borudan püskürtülür. Borunun ucundan çıkan karışım havayla temas anında tutuşur ve suyla söndürülemez. ) kullanmışlardır. Bu suda yanan ateşe rum ateşi ya da grejuva ateşi adı verilmiştir. Osmanlıların muhasara hazırlıklarını artırmaları üzerine Bizans İmparatoru, Sarayburnu ile Galata arasındaki Haliç girişine zincir gerilmesi emrini vermiştir. Bu zincir muhasara esnasında Osmanlı gemilerinin geçişine izin vermemiştir. Zincirin iki ucundaki büyük demir halkalarla surlara bağlanmıştır. Bizans İmparatoru surların hasar gören kısımlarını tamir ettirmiş, ilave surlar yaptırmış ve surların önündeki hendeklerin dolan yerlerini yeniden kazdırmıştır. II. Mehmed, 1452-1453 kışını Edirne’de kuşatma için plan ve hazırlıklar yaparak geçirmiştir. II. Mehmet hazırlıklarını tamamladıktan sonra Edirne’den İstanbul üzerine hareket etmiştir. 6 Nisan 1453 Cuma günü II. Mehmed, Vezir Mahmud Paşa’yı dinî anane icabı Bizans İmparatoru’na göndererek şehri teslim etmesini istemiştir. Bizans imparatorunun bu teklifi geri çevirmesi üzerine İstanbul muhasara edilmiştir
Kuşatma hattında Topkapı’dan Edirnekapı’ya kadar uzanan merkezde Sultan ve Sadrazam Çandarlı Halil Paşa; Yaldızkapı’dan Topkapı’ya kadar uzanan sağ kanatta Anadolu Beylerbeyi İshak Paşa ve Mahmud Paşa; Edirnekapı’dan Haliç’e kadar uzanan sol kanatta Rumeli Beylerbeyi Karaca Paşa; Cenevizlilerin meskûn bulunduğu Galata önlerinde Vezir Zağanos Paşa yer almıştır (Tablo 1).
Osmanlı ordusu karadan Bizans surlarını topa tutarken donanma da Marmara Denizi yönünden İstanbul’u kuşatmaya başlamıştır. Topların dövdüğü Bizans surlarının onarılması ve Osmanlıların hücumlarının püskürtülmesi şehrin düşmesini engelliyordu. II. Mehmed, şehri bir an önce almak için Haliç yönündeki surlara taarruz etmiştir. Haliç’in ağzının demir zincirlerle kapatılmış olması II. Mehmed’in hareket kabiliyetini azaltmıştır. 22 Nisan gecesinde II. Mehmed, Marmara Denizi’ndeki donanmasının bir kısmını Kasımpaşa sırtlarından kızaklarla kaydırarak Haliç’in içine indirmiştir (Görsel 1.4). Karadan ve denizden kuşatma devam etmiştir. 29 Mayıs 1453 tarihinde son bir hücum ile İstanbul fethedilmiştir.