清同治十三年甲戌(西元一八七四年)九月開工，至清光緒二年丙子(西元一八七六年)八月竣工，歷時只計一年又十一個月可建造完成的二鯤鯓砲臺，肇因於牡丹社事件的發生。約當同治十年辛未(西元一八七一年)琉球籍漁民六十九人，因風漂流到臺灣南部瑯橋一帶(今桓春附近)，其中三人溺斃，五十四人被牡丹社先住民殺害，悻免於難的十二人，經人由鳳山縣送到府城，再轉往福州經督撫從優撫恤後，遣回琉球。居心不軌的日本，妄稱琉球為它的保護國，於同治十三年甲戌三月廿二日發兵，以剿番為由進犯臺灣。
當時清廷政府一面向日本提出嚴辭抗議，一面派福建船政大臣沈葆楨為欽差辦理臺灣等處海防兼理各國事務大臣，積極治理臺灣。沈葆楨到臺灣以後,，勘定安平地勢險峻，奏請建造仿西洋式砲臺一座，並延請洋匠法國人帛爾陀設計，以防守海口阻遏日軍。
二鯤鯓砲臺的建築，是仿造西洋幾何形營壘的作法，所建造而成的方形稜堡式砲臺，角凸出，中央凹入。凸出的稜堡安放大砲，做為遠攻之用;凹入的牆面，列洋槍隊，以防止近撲。後來因應實際的需要，改為向海一面設阿姆斯壯前膛大砲五尊，其餘各面安二十磅及四十磅，小砲各四尊。由士兵二百七十二名配以洋槍隊駐守。
清廷派沈葆楨對日防務事宜。沈葆楨先抵安平，巡視海防形勢後，認為應建立大砲台以保衛府城，因此，著手進行砲台之建設。光緒2年全台第一座西式砲台終於完成沈葆楨題冚d金城四字於大門入口。從此擔任起保國衛土的重責大任。冚d金城不僅是全台第一座現代化西式砲台，也是全台第一座配備英國阿姆斯壯大砲的砲台。
日治時期，砲台遭毀損，曾一度荒廢於荒煙蔓草之中，後被列為府城名勝之一加以保存。光復後，大規模整修，現為一級古蹟，即是今天所呈現的風貌。