Наприкінці XV ст. імперія Османа розширила свій вплив на весь регіон Північного Надчорномор’я. Завдяки воєнним зусиллям султана Баязида II (1447–1512) Молдавська держава та Велике князівство Литовське втратили вихід до Чорного моря.
Нові території, що дісталися османам, були мало заселені, а їхня роль в економіці спершу була незначна. Водночас нові землі мали одну безперечну цінність: вони стали форпостом Османської імперії, що дозволяв контролювати все Чорне море, а воно фактично перетворилося на «внутрішнє озеро». Відтепер доступ до нього був заборонений іноземним кораблям. Особливу роль у стратегії Стамбула мало Кримське ханство, що було не просто васалом османів, а надійним союзником у боротьбі проти християнських держав.
Для закріплення за собою Північного Надчорномор’я османський уряд поспішав відновлювати фортеці й замки, що існували давніше, насамперед Кілію та Аккерман — вони серйозно постраждали від штурму султанськими військами. Цікаве зауваження султана Баязида в листі до свого кореспондента у Стамбулі про здобуття фортеці Аккерман: «Цю фортецю взяли за два дні, зміцнили її та повернулися».
Трохи зневаги у словах султана не відбиває важливости події. Добре відомо, що Кілію турки здобули аж із третього разу, а перші два штурми, в 1462 та 1475 роках, скінчилися невдало.
Звісно, процес відновлення та зміцнення фортець забрав не один день, але роботу завершили досить швидко, бо у війську султана був великий штат кваліфікованих архітекторів, інженерів і будівельників. Майже одночасно з відновлювальними роботами розпочинається будівництво нових фортифікаційних споруд, що тривало з перервами аж до останньої чверті ХІХ ст., коли османи мусили покинути Північне Надчорномор’я.
Фортифікації Кілії існували принаймні від XV ст. В османський період їх досить серйозно перебудували та зміцнили, щоб вони відповідали канонам свого часу. Збереглося кілька описів Кілійської фортеці, датованих XVII–XVIII ст. Один із найцікавіших — опис московського ієромонаха, а за сумісництвом розвідника, Арсенія Суханова (1651). У своїй доповіді цареві Олексію Михайловичу він повідомляє:
«В 29 день [мая] поехали от Измаила, ночевали в Килии. Килия, по-латыни Колия, город каменный, крепок добре, башни часты, бою поземного (нижнего уровня амбразур) нет, стоит на ровном месте низком, вода из Дуная по самую стену; а как полая вода, ино стрех сторон все вода обольет, а с одной стороны посад от русской [северной] стороны; христиан, и греков и волохов на посаде много, и церковь есть; а в городе христиан нет: все турки. В ночи на городе сторожа и внутри города; ино и город не велик, а в нем 5 башен, и велики добре, и высоки; а хоромы деревянные и покрыты деревом. Подкопу быть нельзя, камышу добре много около города, около города ров, и с двух сторон ров каменный со стеной и башнями».
Трохи пізніше за Арсенія Суханова, у 1656–1658 роках, Кілію відвідав османський мандрівник і письменник Евлія Челебі, що цікавився не тільки фортифікаційними спорудами міста, а й культурним, економічним та релігійним його життям. Опис Челебі — одне з найцінніших історичних свідчень, що з нього можна дізнатися про безліч давніше невідомих аспектів життя надчорноморських міст Османської імперії:
«Ця фортеця (Кілія), стоїть у гирлі Дунаю, де впадає він у Чорне море, має форму кола, як Ізмаїл та Аккерман. Це ні з чим не зіставна міцна споруда з трьома рядами стін. З одного боку зовнішніх укріплень немає. Це чудова фортеця на низькому, рівному місці, з великою кількістю чудових лук, виноградників і садів. Південна сторона фортеці, що понад Дунаєм, має повних 1000 кроків. Сторона, що виходить на сушу, має 2000 кроків. Отже, коло її [становить] 3000 кроків. Сторона, що виходить на сушу, має три ряди стін, а з боку Дунаю — два ряди стін, але рову немає. Загалом 170 укріплень. <…>
На захід від Великої фортеці, на рівнині, лежить велика слобода у формі п’ятикутника. В одинадцятьох кварталах слободи є 2000 критих ґонтою двоповерхових та одноповерхових будинків із критими дворами. Загалом 17 міхрабів, і ще одна велика соборна мечеть, що стоїть на ринку, має численних прихожан. Будівля цієї мечеті, проста й витончена, прекрасно оздоблена. Коли Мелек Ахмед-паша завітав до цієї мечеті, щоб відправити п’ятничний намаз, то всі вояки, славлячи й молячись за падишаха та славлячи Аллага та (пророка) Мухаммада, дали залп із гармат і рушниць. Земля Кілії задвигтіла від цього, як від землетрусу. Багато початкових шкіл. У торгових рядах на березі річки є лазня, крита оловом. У всій околиці нема такої світлої та чудової будівлі. Є п’ятсот крамниць, а в них перебувають представники будь-яких цехів. Ще є караван-сараї для купців».
Розповідь Евлії Челебі ґрунтується на особистих враженнях, але з них можна скласти досить точне уявлення про ті міста й фортеці, що він відвідав. Цікаве зауваження Челебі про те, що в Кілії багато початкових шкіл — це свідчить про досить високий рівень освіти в місті. Мабуть, у цих школах навчалися діти купців, ремісників та урядовців, адже вміння читати та знання арифметики було їм життєво потрібне, з огляду на особливості професій їхніх батьків. А ще школи закладали основи релігійної освіти молодих мусульман.
Про те, що Кілія була великим і багатим містом, свідчить і той факт, що поруч із міською слободою перебували
«виноградники та сади у незліченній кількості. Найбільше хвалять кілійську бастирму з яловичини та баранини. Буває дуже смачне та доброї годівлі пісне м’ясо. А ще [добрі] мед, олія, пшениця, багато риби».
Про це Евлія Челебі повідомляє, використовуючи найчудовіші епітети.
Розквіт Кілії припав на XVII ст., коли місто та його фортеця перебували в центрі уваги султанського уряду з огляду на його важливу роль у торгівлі та серйозне військове значення. У цей період Кілія була перевантажним пунктом турецьких військ і великою військово-морською базою Османської імперії.
