南京城防体系是依托长江天险和易守难攻的南京城构建而成。
但由于清军水师主力先与溃败与武穴；在败与四合山，到太平军压境的时候只剩下，周鳌带领的残兵败将，停泊与观音门外江面。虽有天险却无力驻防。遂使南京城城防体系中的长江天险失去作用，由于长江天险的缺失，清军守军只能单纯的依托城垣防守。
但是清军想要防守城垣却同样不是一件容易办到的事，因为南京城“全城周长96里，垛口1.6万个，城门十三座”，城内正规军满打满算5200人，一人守卫一个垛口都不够，何况还需抽调3000余名士兵，布防城外战略要地雨花台。
早在陆建瀛赴上游增援堵截时，杨文定与祁宿藻便开始筹划城防工作。
由于第一个问题是，兵力不足，城内藩司祁宿藻就想办法募勇。募勇就需要钱，于是藩司就开始劝捐筹钱，但是“省民颇不踊跃”，此事搁浅之后。藩司“不得已乃捐廉数千金，饬绅董募捐，径由官办”，由藩司开支经费，“每五日各局赴总局领款，散给分局。分局每义勇二百五十人，即由分局募充，大绅董及监察官不查实数”，导致分局往往“吃空饷”。而且不但吃空饷，还不办实事。“负责省城内治安，结果城内的“灯旗器械”被人偷了，局董竟茫无所知。
面对这样的情况，遂将诸生张继庚延入襄办。虽然张继庚拉起了一批管带，但并没有形成战斗力，保卫局还是没有起色。
在武昌城破之后，祁宿藻便计划在招募万人成立筹防局。
派筹防局闲居无馆诸生每人募勇数百人。恐无人应召事先声明“所募止准城中人，先行示知，止用守城，不用出战”；“每人日给钱二百文，登城加一倍，呐喊五十钱。”。此告示一出，各地游手好闲之徒，纷纷前来报名。
藩司见人数一天比一天多，心中欢喜，但是很快其发现这群“无赖”纷纷滥支饷银，没过多久就引起财源紧张。手中无钱的藩司，只好打消了招募万人的想法。
藩司见张继庚办事干练，便有派遣其兼理局事。
当陆建瀛兵败逃回省城时，“省中人心动摇已极，兼以库无现银，军无现粮，城无守兵”，见事不妙，藩司费尽心思组建的保卫、筹防两局“两局董绅留者一二”，各分局“大小员弁不知何往。”
城中文武企图招募乡勇保卫城垣的计划，实践证明收效甚微。
当陆建瀛3月4日，第二次逃回南京后，知太平军即将进攻，他为安抚民心贴出告示“誓与尔等协力同心，保卫兹土，决无意外疏虞”。并同时为防止军民逃走，然后下令紧关城门。
3月5日，陆建瀛得知其布防的“东、西梁山江防”被太平军攻破，遂下令“十三座城门均用土袋闭塞”。驻守城外战略要地雨花台的清军，得知太平军即将攻来，十三座城门即将关闭。总兵程三光心里不淡定了，恐做孤魂野鬼，便将炮械、弹药等辎重丢弃在城南仓圣庙，逃回城内。
当太平军攻来的时候，筹备三个多月的南京城防。（城外阵地全部放弃，固守城垣。）
城内布防情况。
陆建瀛主持战场指挥。
督绿营兵主力在南门防御。（藩司祁连藻督战）
东面由八旗兵驻守各门。（江宁将军祥厚负责）
祥厚募4000兵勇驻防满城。（江宁将军祥厚负责）
城内保持1000旗兵为预备队。
筹防局诸生管带率各部乡勇分布各城，以壮声势。
保卫局负责城内治安。
程三光逃回城内后驻守北城。
合计守城兵勇20000余人。
当时人记述保卫，筹防两局工作日常。
奉令运石块至城垛备用，为少运几次，搬运的“积石之状大如柱石。”
在拆除民间靠近城墙的民房。筹防局趁机敲诈。“如给钱，就不拆”
筹防局再三劝谕“饬各砻坊稻米运积城内”，遵者无几。
藩司祁宿藻见已上种种，哀叹：“官不尽力，兵不用命，富者吝财，贫者吝力，城虽大，不可保也。”