Что же представляла собой эта крепость? Чигирин расположен в стороне от Днепра, в излучине его притока реки Тясьмин. При Богдане Хмельницком город был довольно большим, имел форму неправильного четырехугольника и состоял из трех частей: главная цитадель — «замок», Нижний город и посад. Тясьмин обтекал Чигирин с трех сторон. А с четвертой, южной, откуда был самый удобный доступ, лежал посад, огражденный «старым валом». Но зимой 1674 г. отрядом Скуратова посад был сожжен и больше не восстанавливался. На его месте остался «старый вал» и огромный пустырь. И площадь города уменьшилась вдвое, из трех частей осталось две. Замок, укрепленный бастионами, равелинами и рвом, составлял западную часть крепости, а с востока к нему примыкал Нижний город, вытянувшийся полосой вдоль Тясьмина. Стены были в основном деревянными, часть укреплений — каменными. При осаде и бомбардировке летом 1674 г. они получили значительные повреждения, горели. Еще один пожар случился зимой 1676/77 г., уже после взятия Чигирина русскими, — то ли по случайности, то ли в результате диверсии.
Комендант Кропков сумел исправить не все. И вместо дубовых бревен вынужден был использовать сосновые, менее прочные и более пожароопасные. Артиллерия насчитывала 5 мортир и 45 пушек. Но из них только 14 тяжелых, а остальные — картечницы или легкие полевые. Часть орудий после прошлых боев была неисправна, не имела лафетов. Боеприпасы завезли, но мало было бомб для мортир, ручных гранат всего 800. Приняв в конце июня командование, Трауернихт деятельно принялся ремонтировать и достраивать то, что не успел Кропков, делались недостающие лафеты к пушкам, артиллерия расставлялась на валах и бастионах. 5 тыс. солдат и стрельцов заняли оборону в замке, 7 тыс. казаков — в Нижнем городе.
В июле разведка сообщила, что турки и татары переправляются через Южный Буг. А от бежавшего из плена казака узнали — они идут к Чигирину. Утром 30 июля татарские авангарды совершили внезапный налет, захватили в окрестных лугах стада и 150 горожан и обозных, которые их пасли. Трауернихт слал обо всем донесения Ромодановскому и в Москву. И буквально под носом у врага в крепость успели проскочить еще 4500 человек — три стрелецких приказа и полк казаков. А 2 августа появились турки. Высыпали вдруг на поле, но пленных захватить уже не смогли, гарнизон был настороже и запер ворота.
По-хозяйски разъезжали квартирьеры, выбирая места для стоянки частей, а на следующий день пожаловала вся огромная армия. Расположилась на холмах к востоку и югу от города, укрепилась у старого вала — для осаждающих он стал готовым хорошим прикрытием. Немедленно начались осадные работы. Турки рыли окопы, к 4 августа возвели две батареи и открыли огонь. Часть сил Ибрагим-паша отрядил к Днепру, взять под контроль переправы, а к гарнизону направил обращение. Писал, что султан покорил Украину «своею саблею и силою», а вы, мол, «московские люди», когда законный гетман Дорошенко «ушел», заняли «пустой» Чигирин. Теперь же султан прислал Хмельницкого, «властного дедича… чтоб он властвовал над всей Украиною». Для чего и войско пришло — «его на гетманство посадить». Посему русским предлагалось уйти без боя, сохранив за это жизнь и имущество. А не послушаете — так «мечом и огнем побеждены будете… не досадуйте, что вам прежде времени не дали ведать». Прислал грамоту и Хмельницкий, убеждал казаков сдать ему город и страну как наследнику отца. Трауернихт созвал военный совет, и было решено: «Отвечать не иначе, как пушками».
5 августа турки начали приближаться к стенам зигзагообразными траншеями и апрошами. Пройдя 100 шагов, установили новую батарею. Комендант предпринял вылазку. 800 стрельцов и 1000 казаков среди ночи обрушились на траншеи с секирами и дротиками (штыков военная наука еще не знала), закидали ручными гранатами. Резерв русских мушкетеров был сосредоточен у контрэскарпа, чтобы при необходимости поддержать атакующих. А со стен открыли заградительный огонь, не позволяя туркам помочь своим. Многих побили сонными или мечущимися в панике, нападавшие потеряли 30 человек убитыми и 48 ранеными. После этого враг стал более осторожным. Продолжил работы, но усилил охранение.