1344 wurde mit dem Bau der Stadtmauer begonnen, die schon um 1400 vollendet war. Die Stadt umgab nun eine Wehrmauer mit 16 Türmen. Vier der Türme wurden 1689 von den Franzosen zerstört. Im 19 Jh., unter dem Einfluss napoleonischer Gesetze, wurde die Durchgangsstraße (heute Oberstraße) durch Zurücksetzen der Häuser verbreitert, wodurch zwei weitere Türme abgetragen wurden.
Die Bacharacher Stadtbefestigung ist heute eine der am besten erhaltenen im Rheinland. Die Türme am Rheinufer sind durch einen überdachten Wehrgang verbunden, der zum Spaziergang einlädt und der früher bei Hochwasser einen Verbindungsweg zwischen den rheinseitig gelegenen Wohnhäusern darstellte. Seit 2007 führt der neu angelegte Stadtmauerrundweg entlang der Stadtmauer rund um die Stadt. Ein Gang entlang der alten Türme und Mauern ist ein Erlebnis für sich. Die historischen Hochwassermarken aus Gusseisen dokumentieren den Hochwasserstand der Jahre 1882 bis 1988. Sie befinden sich in der Zollstraße und sind angebracht an der rheinseitigen Ecke der Bahnunterführung.