Die Mauer ist annähernd rechteckig angelegt und misst ca. 250 x 300 Meter. Auf der Süd- und der Ostseite befanden sich früher mit Wasser gefüllte Gräben. Die Nord- und Westseite sind durch natürliche Abhänge geschützt. Die Ecken der Mauer waren durch Türme verstärkt, von denen die beiden südlichen noch stehen. Der sog. Spittelturm im Nordosten ist abgegangen, die Nordwestecke wird durch das Schloss geschützt. In der südlichen Mauer befindet sich etwa mittig in der Wallgrabenstrasse ein kleiner Rundturm.

Es gab in Leipheim zwei Stadttore: das Ulmer Tor am Stadtberg, unterhalb des Museums Blaue Ente und das Günzburger Tor. Daneben existierten natürlich mehrere kleine Pforten, wie z.B. der Einlass in der Westmauer oder die Jakob-Wehe-Pforte neben dem Alten Spittel in der Nordmauer. Die Durchfahrt in der Kirchstraße wurde erst 1918 geschaffen.

In den letzten Jahren wurde die Mauer Stück für Stück saniert und auch die Wiederherstellung des Stadtgrabens in Angriff genommen, der den Bürgern als Naherholungsraum dienen soll.