Мощные стены могли противостоять ядрам любых осадных пушек: мелкие ядра просто отскакивали от стен, а крупные лишь наполовину «влипали», оставаясь памятными знаками ратной доблести смолян. Смоленск выдержал пять больших осад, но ни разу стены не были пробиты неприятелем. Высота стен достигала в различных местах oт тринадцати до девятнадцати метров, ширина — пяти-шести метров (фундамент — шести с половиной метров). Фундамент был углублён на три-четыре метра, что усложняло подземные минные работы против крепости. Башни имели приблизительно двадцать один метр в высоту, а Фроловская проездная башня у Днепра — даже тридцать три метра.
В цоколе стены, облицованном белым камнем, прорезали бойницы нижнего, так называемого «подошвенного» боя, а в трёх ярусах башен разместили артиллерию. Весь обстрел, таким образом, как бы разбивался на три ступени: «подошвенный бой» в нижнем этаже, затем амбразуры «среднего боя» и, наконец, «верхний бой» между зубцами. Подножие стены простреливалось продольным огнём из башен. К началу осады смоленская крепость, имея достаточные запасы оружия и боеприпасов, была вооружена ста семьюдесятью пушками.
Фёдор Конь нашёл противоядие и такому страшному средству взятия крепостей, как подземные минные подкопы. Из-под стены прорыли особые ходы — «слухи» или «послухи», которые позволяли обнаружить минные работы противника. В записках Маскевича это обстоятельство выделялось особо: «Московитяне были осторожны: ни один подкоп не мог утаиться от них: ибо смоленские стены выведены опытным инженером так искусно, что при них под землёю находятся тайные ходы, где всё слышно, куда ни проводили подкопы».
Стены и башни, выходившие на ровное место (главным образом—с южной стороны крепости), дополнительно защищали глубокие рвы.
Но любая крепость может успешно защищаться лишь тогда, когда она занята достаточно многочисленным и боеспособным гарнизоном. А как раз ратных людей, после ухода к воеводе Скопину-Шуйскому двухтысячного отряда, у Михаила Шеина осталось мало. Поэтому первое, что он сделал, когда в июле 1609 года получил от своих разведчиков донесение, что «короля чают под Смоленск к спасову дни, а не будет к спасову дни, и король будет подлинно под Смоленск к оспожину дни», начал срочно собирать ратников. 25 июля были отозваны обратно в Смоленск стрелецкие сотни, находившиеся в Порецкой волости. Были разосланы грамоты местным помещикам и крестьянам — «садиться в осаду» в Смоленске. В середине августа Михаил Шеин приказал «Смоленского уезда с станов и с волостей и с дворянских и детей боярских поместий и с вотчин и с церковных земель собрати даточных людей для осадного времени с сохи по 6 человек с пищальми и с топоры» (в «сохе» тогда числилось до восьмисот «четвертей», то есть тысяча двести десятин пашни). Речь шла не о населении, которое должно было укрыться за стенами, а именно о ратниках, имеющих оружие. Не случайно, конечно, на первый план были выдвинуты ратники с огнестрельным оружием. Одновременно вооружалось и посадское население.
Через несколько дней была составлена «Осадная городовая роспись», по которой «осадная рать» (была ещё «вылазная рать», предназначенная для вылазок и помощи «осадной рати» во время приступов) распределялась по стенам и башням. Эта «роспись» сохранилась и даёт возможность определить состав и вооружение гарнизона Смоленска: «Всего по городу — по воротам, и по башням, и по стене — 39 человек дворян и детей боярских, да с ними посадских торговых людей 48 человек, а с ними у наряду подъёмных и стенных людей и загороденские слободы слобожан и Смоленского яму охотников 1 862 человека».
Обращает на себя внимание тот факт, что среди «начальных людей» именовались не только дворяне и «дети боярские», то есть «государевы служилые люди», но и «посадские торговые люди»; последних оказалось даже больше. Вообще в обороне Смоленска посад играл важную роль. Историки даже считают, что обороной руководил совет, состоявший из воевод и представителей посада, которые совместно принимали важнейшие решения. Так, при подходе королевской армии к Смоленску было принято совместное решение сжечь посад, находившийся за пределами каменных крепостных стен, чтобы враги не нашли там укрытия. Об этом говорится в письме смоленского архиепископа царю Василию Шуйскому: «Боярин твой государев и воевода, Михаил Борисович Шеин с товарищи, приговори с смольняны со всякими людьми, смоленские посады велели выжечи для приступу литовского короля». Совместно с посадскими людьми принималось и решение отклонить королевские предложения о сдаче города: «Мы, твоя государева сирота, посоветовав с твоим государевым богомольном, преосвещенным Сергием архиепископом смоленским, да с твоим государевым боярином и воеводы, с Михаилом Борисовичем Шеиным, да со князем Петром Ивановичем Горчаковым, да с дьяком с Никоном Олексеевым, и с служилыми людьми, и с стрельцы и пушкари, и со всякими жилетцкими людьми, литовскому королю и радным панам отказали...»
Воеводы, руководители гарнизона и посадские люди действовали «за один», поэтому в числе героев Смоленской обороны по праву можно назвать посадских старост Луку Горбачева и Юрия Огопьянова, а позже (старосты в Смоленске избирались ежегодно) — Оксена Дюкарева и Данилу Лешина.
Посадские люди составляли в «осадной рати» явное большинство, но возникает вопрос, насколько они были боеспособны?
На этот вопрос можно найти ответ в уже упомянутой «Городовой осадной описи». Возьмём, например, посадский гарнизон башни Бублейка, что стояла неподалёку от Копытцких ворот. Старшими на этом участке стены были Истома Соколов и посадский человек Иван Светила Рыжок, гарнизон самой башни возглавлял посадский сотник Ананий Семёнович Белянинов, в было под его началом «посадских людей и их детей и племянников 47 человек» — хлебники, иконинки, плотники, сапожники, шапошники, портные, пуговичники, калачники, рукавичники, дворники, лучники, сусленники и прочий посадский ремесленный люд. Но посмотрим на вооружение посадского отряда: двадцать четыре самопала, пятнадцать бердышей, четыре рогатины и другое холодное оружие, то есть больше половины ратников были с «огненным боем»! Но и это ещё не всё, башня имела мощную артиллерию, которую тоже обслуживали посадские люди: «В подошвенном бою 4 пищали затинные, а к ним затинщики Ивашко скорняк да Дружиика седельщик. В среднем бою выше того пищаль сороковая, пушкарь к ней Жданко Остафьев сын Торачечник, да тую ж затинная пишаль, а к ней затинщик Никонко портной мастер. В верхнем бою пищаль сороковая, пушкарь к ней Михалко сапожник...»
Подобная картина прослеживается по всем тридцати восьми башням смоленской крепости. Комендант любой западноевропейской крепости того времени мог бы позавидовать такой насыщенности огнестрельным оружием!
Военные историки подсчитали общую численность гарнизона Смоленска к началу осады: посадских людей — две с половиной тысячи человек, даточных людей из крестьян — полторы тысячи человек, дворян и «детей боярских» — девятьсот человек, стрельцов и пушкарей — пятьсот человек. Всего, таким образом, в распоряжении воеводы Михаила Шеина находилось пять тысяч четыреста ратников (немалая часть которых имела огнестрельное оружие) и сто семьдесят крепостных пушек.
Армия была сформирована воеводой за считанные недели, что явилось полной неожиданностью для короля Сигизмунда III. Гетман Жолкевский писал в своих записках, что поляки «надеялись, что военные люди вышли из Смоленска и что Смоленск намерен был сдаться». О том же говорил сам король на заседании сейма. По свидетельству Маскевича, он «предлагал воевать с Москвою, говоря: стоит только обнажить саблю, чтобы кончить войну!». Не рассеяли королевского заблуждения и показания первых пленных. Один из них утверждал, что «в Смоленске годных к бою только 200 бояр и 300 стрельцов». Другой пленный сообщил, что в Смоленске «мало имеют людей, годных к бою, имеют лишь 500 стрельцов; пушек имеют довольно, но некому стрелять». Правда, пленные сообщали, что кроме служилых людей «этот боярин (М. Б. Шеин) начальствует над посадскими людьми и над чернью», но эту силу, составлявшую восемьдесят процентов смоленского гарнизона, высокомерные шляхтичи вообще не приняли во внимание: чернь, по их представлениям, должна была разбежаться при первых же выстрелах!
