明长城遗址横贯榆林市境,为明成化延绥镇巡抚都御史余子俊率领将士4万人历时3月筑成,是在隋长城基础上修筑成的。这段长城东起清水营(今陕西府谷县东北),西至花马池(今宁夏盐池县东北),全长880公里。其在榆林境内的城墙自东接神木县高家堡边墙入境,经由建安堡、双山堡、常乐堡、保宁堡,西接横山县波罗堡出境,蜿蜒100多公里,有烽火台210多座。这一段古长城因紧靠榆林城,明万历年间曾重新严格修整。墙身都用夯土和城砖砌成,内填灰浆、泥土、石块。墙顶内侧有砖砌约0.8米高的宇墙(或称女墙)。墙顶外侧砖砌高约1.5米的垛口。每个垛口的上部都有降望口,下有射洞,墙面还设有排水沟和吐水嘴。榆林城区古长城每隔5公里左右筑设一小军城,供驻防军队居住。而且在小军城上筑有凸起于城墙的台子,用于巡逻、放哨、瞭望。
明万历《延绥镇志·纪事》载:成化八年(1472),延绥镇巡抚余子俊循旧界“扩榆林城,增三十四堡,于墩台空处筑墙建堡,其旧界石一带多高山陡崖,宜依山形随地势,或铲削、或垒筑、或挑堑延引相接,以为边墙,子是东起清水营紫城寨(府谷县北)西至宁夏之花马池(今盐池县城)延袤千二百余里,每二、三里筑对角敌台,连毗不绝,凡三月而功毕。”之后,明正德年间、嘉靖初期、隆庆五年(1571)和万历三十五、三十六年(1607、1608),在本境先后4次大规模修整边墙(明长城)、增筑烽火墩台、堡寨。至万呀三十五年(1607),境内边墙建有烽火墩台232座。规定:“遇警,日则举烟、夜则举火,鸣炮一;沿边传至镇城,若不退,每一时,照前举行一次。如出境,日举空烟、夜举空火,不鸣炮。其三五十骑至百骑,日则悬黄旗一、夜则悬灯笼一;二三百骑至五百骑,日则悬青衫一、夜则悬灯笼二;六七百骑至千骑以上,日则悬皮袄一、夜则悬灯笼三;五千骑至万余骑,日则悬青号带一、妪烟一,夜则悬灯笼四。”当时较大烽火台墩上“收貯五个月粮食、柴薪,并置药弩,就于烟墩傍边开井。”万历三十五年(1607)四月至次年七月,巡抚涂宗浚为保护设在榆林城北长城边蒙汉互市的红山市,在红山之顶,修筑成明长城上最大的军事塞台——镇北台,台呈方形,叠4层建起,底层台上环建驻军营房,二层南台墙中开设洞门,内甬道通至顶层,顶层台上建有瞭望哨楼。镇北台总高30余米,占地5056平方米,台下另建款贡小砖城,是蒙汉官员进行洽谈、举行献纳贡品仪式的场所。