Met zijn merkwaardig hybride vorm - een twaalfhoek met afwisselend getenailleerde, polygonale en gebastioneerde fronten waarvan ruim één derde van het tracé bleef bewaard - vormt het bevestingsconcept van Diest een unieke schakel in de ontwikkeling van de vestingbouw tijdens het tweede kwart van de 19de eeuw.
Bij drie polygonale fronten werden voor het eerst in ons land de theorieën van Montalembert (1714-1800), weliswaar op fragmentarische wijze, in de praktijk gebracht zodat Diest als directe voorloper van de Brialmontvesting te Antwerpen kan worden beschouwd.
Daarnaast bevat de kernvesting eveneens belangrijke resten van een inundatie-installatie met ondermeer de sluispoort (1841) die de enige waaiersluis bevat die ooit in ons land werd gebouwd.
De citadel (1846-1856) naar ontwerp van luitenant-kolonel E. De Lannoy (1799-1889) vormt het enige bewaarde exemplaar in Vlaanderen en bleef, op bastion 1 na, opvallend intact. Karakteristiek en tevens uniek voor deze imposante volledig in baksteen opgetrokken gebastioneerde vijfhoek, verdedigd door droge grachten, is de uitrusting van de drie aanvalsfronten met een tenaillesysteem volgens de methode van Chasseloup-Laubat (1754-1833), waarbij de kanonnen in de flanken van de bastions door een voorliggend masker worden beschermd.
Het fort Leopold (1841-1845) eveneens naar ontwerp van E. De Lannoy vormt een voor ons land uniek voorbeeld van een bakstenen zogenaamd torenfort volledig in de terreinhelling ingebouwd met centraal reduit en uitgerust met twee reversbatterijen, waarvan slechts enkele exemplaren in Duitsland bleven bewaard.
De begroeiing speelt niet alleen een belangrijke rol met betrekking tot het picturale en de esthetische waarde. Zij heeft ook een intrinsieke waarde. Het oude en verbrokkelde metselwerk vormt een habitat voor een gevarieerde, uit minder courante soorten opgebouwde, flora. Van de oorspronkelijke beplanting is slechts een relict aanwezig, namelijk de beukenrijen nabij de Schaffense Poort. De meeste van deze beuken verkeren echter in een vergevorderde staat van aftakeling.

Als uniek en goed bewaard gedeelte van een artillerie-omwalling naar ontwerp van majoor Laurillard- Fallot (1787-1842), de eerste en tevens laatste uit de periode van het gladde geschut die door de jonge Belgische staat in 1837-1856 werd gerealiseerd ter beveiliging van de noordgrens tegen een mogelijke Hollandse agressie.
Door het feit dat naast citadel en fort Leopold ook diverse kunstwerken en militaire gebouwen bleven bewaard waaronder de Schaffensepoort, de wachthuizen van de Zichemse- en Leuvensepoort en verschillende poternes met kanonkelders en poedermagazijn is Diest in zijn totaliteit bijzonder illustratief voor de militaire architectuur uit het tweede kwart van de 19de eeuw en dit zowel qua typologie, constructie als detailafwerking.