寧武關在1450年建成後，在明成化、正德、隆慶年間，均有修繕。
1479年，當時的巡撫魏紳拓廣了關城，把關城的2000米周長擴建至3500多米，並且加辟了北門，在上面建了飛樓，起名為“鎮朔城”。
1498年，寧武關關城的城墻又增高了1.5米，並加開了北門，不過這時的城墻仍為黃土夯築。磚城墻是1606年包砌的。
1573年至1620年，寧武關關城在全部用青磚包砌城墻的同時，還修建了東西兩座城門樓。在城北華蓋山頂修築了壹座巍峨聳峙的護城墩，墩上築有壹座三層重樓，名為“華蓋樓”。
1620年，寧武關的城墻用磚包增高了，使關城更為堅固雄壯。