南宋末年，蒙古军大举入蜀，南宋新任四川安抚制置使余，采纳冉王进、冉璞兄弟建议，以钓鱼山筑城掩护重庆。冉王进、冉璞向余建议：“蜀口形势之地莫若钓鱼山，请徙诸此，若任得其人，积粟以守之，贤于十万师远矣，巴蜀不足守也。”这一建议，具有战略眼光。因蜀地山峦重叠，原不利于蒙古大军骑兵的行动，但当时南宋国势已困危，兵力上居于劣势地位，如赖一般山地和平地城池，不仅不足以阻挡蒙军前进，且难以持久，必须利用险要地形，屯兵积粮，才能作长远抗敌之计。冉氏弟兄的建议，是适应当时形势的。钓鱼山在合川嘉陵江、涪江、渠江的汇合处，山势高陡，三面环水，地形极为险要。余连筑钓鱼、青居、大获、天生、云顶等城。钓鱼城为核心，合川郡治移入该城，其外围的青居城在嘉陵江东岸，为其屏障，大获城在苍溪县境掩护蜀口，其他各城也和钓鱼城形成掎角之势，借以抗拒蒙军进犯。各城筑成后，都将附近郡治迁入，派得力将士主持，屯兵积粮，作必守之计。同时，余率军不仅多次打击入侵的蒙军，还不时亲自率宋军戍守实边，进攻蒙军占领的兴元（陕西汉中），致使南宋抗击蒙军的形势一时呈现好转。这些要塞式的城池构筑特点是：
全在环山相围而有峭壁悬崖，拔地而起的特高山顶上；
山顶上有较宽敞的平地，有利筑城，有利屯兵积粮，有利军民教养生息；
通路少而险，敌方无法攀越。如四川万县天生城，仅有一条通路，陡直、曲折、窄小，有一夫当关，万夫莫敌之势；
各城都在其附近山顶上，设有子城（寨），以求稳定，并分散敌进攻兵力；
各城多扼山带水，相互成掎角之势，棋布星分，如臂使指地相互策应。
因有以上特点，钓鱼等城及其附近各城塞，能抗击蒙军长达16年之久。这些发展成为要塞形式的城寨，主要是依靠山形陡峻，依山傍水，在构筑上远比一般城池简单。一般在高山所筑城寨，以石为主，并不太高。在城墙上设观察、射击设备，准备大批石弹、石块作为兵器。对主要通路则层层设防，因无法同时通过大部队，故防守极易。另在山下以石块构筑外城，主要为警戒和掩护群众耕种之需，限于山地地形，城脚下无法设护城河，但在主要方向上（敌军可能通过之地），也有广设壕沟的。
钓鱼城及各山城相继筑成后，形成四川的山城防御体系，以抗击蒙军沿嘉陵江方向向南的进攻。它是以重庆作为中枢指挥部，以合州钓鱼城作为支柱，借助长江天堑作为依托，以大江南岸作为纵深。
在前沿阵地带上，有得汉（通江东北）、小宁（巴中东）、平梁（巴中西）、大获（苍溪东南）、苦竹（剑阁北）等城。
主要防御地带以合州的钓鱼城为支柱，有赤牛（梁山西）、运山（蓬安东南）、青居（南充南）、钓鱼、蓬溪（遂宁境）、铁峰（安岳北）、云顶（成都东淮口镇附近）等城，其中以号称“巴蜀要津”的钓鱼城作为防御要点，以控制三江（渠江、嘉陵江、涪江）而屏障重庆。
后方阵地带以指挥中枢和预备队控制地域的重庆为中心，东起夔门（白帝），西至嘉定（乐山），横贯长江沿线的瞿塘（奉节东）、白帝（奉节东）、天生（万县西）、重庆、多功（重庆北）、神臂（泸州东南）、紫云（犍为东南）、凌云（乐山东）等城。其中，“重庆为保蜀之根本，夔门为蔽吴之根本，嘉定为镇西之根本”，作为依托。
在三条防线之间，有由岷江、沱江、涪江、嘉陵江、渠江与长江组成的交通网络，联结各要点与指挥中枢——重庆，结构紧密，从而结成一个完整的山地防御体系。这是在中国古代兵垒史上的防御性质的军事体系的一大创举，很值得后人赞扬和研究。
宝五年（1257），蒙古可汗蒙哥（宪宗）亲率蒙军4万，号称10万，分兵三道入蜀。开庆元年（1259），蒙军经过艰苦作战和招降，蜀地大部险要被占领，但钓鱼城岿然不动，抗拒蒙军的招降。当年夏，大败攻城的蒙军。蒙古可汗蒙哥命蒙军在涪州造浮桥，以切断南宋对合川的援军，并亲自率主力攻城。合川军民在守将王坚的率领下，多次打退蒙军进攻。钓鱼城守军在外援断绝的情况下，奋勇抗战。蒙哥在一次攻城作战中被炮石击伤，不得不承认攻击钓鱼城失败，仅留兵3000续围钓鱼城，主力转而攻取重庆。但蒙古可汗终因伤重，死于钓鱼城下的西温汤峡（今重庆市北温泉），蒙军才不得不放弃攻合川、重庆的企图，撤围北归。