Уфимский кремль, изначально деревянный, сгорел во время одного из крупных пожаров. Согласно картам, рисункам и описаниям, он стоял на южной части высокого плоского холма, вытянутого в сторону реки Белой; с восточной стороны мыса находилась низина, где протекала чистая и довольно полноводная в то время речка Сутолока. С западной стороны, там, где сегодня находится мост через реку Белую и «южные ворота» города, кремль защищали крутая Шугуровская гора и глубокий Ногайский овраг, по которому текла узенькая речка Ногайка.

Стены кремля в плане выглядели как ломаный четырехугольник, сплюснутый с запада и востока и расширяющийся к северу. Общая длина частокола составляла 440 метров. Он был сооружен из длинных сосновых (по другим данным, дубовых) бревен, поставленных вертикально и заостренных вверху.

Северная башня называлась Михайловской, южная – Никольской, по именам святых, изображенных на иконах над башенными воротами и обращенных ко всем проезжающим и проходящим. Северная Михайловская башня защищала главную дорогу в крепость.

Ворота Никольской башни глядели в сторону домов, расположенных по правому берегу Сутолоки, из-за этого их еще называли Сутолоцкими воротами. Ворота имели внутренний изгиб, или «захаб» – препятствие проникновению противника. Каждый, кто проходил через «захаб», находился под прицелом стрелков, располагавшихся на втором верхнем ярусе башни, внимательно оглядывающих и расспрашивающих гостей о цели визита в крепость. Вниз к домам посада и Посадской улице от ворот тянулась пешеходная дорожка.

Башни, несмотря на различный размер, имели схожую конструкцию: на большом восьмиграннике стоял такой же поменьше, на их стыке находилась площадка, позволявшая вести круговой обстрел сверху, в том числе из небольших орудий. Башни завершались высокими крышами в форме шатров.

В северо-восточной части кремля, в самом его углу, располагалась башенка, называемая Наугольной. Она была значительно меньше двух других, ворот не имела и выполняла сторожевую функцию – с ее площадки часовые наблюдали за дорогой, тянувшейся от кремля на северо-запад и называвшейся Сибирской (позднее – Большой Сибирской, или Сибирским трактом, ныне ул. Мингажева).