南京城墙来所用巨砖，一般长0.4米，自宽0.2米，厚0.1米，实物标本则有略大或略小于该尺寸的，这是制作中的误差。每块砖重为10千克至20千克。砖分瓷土砖和黄土砖两种，后者占绝大部分。
南京明城墙所用如此巨量的城砖，究竟依靠哪些区域烧制并提供？据考证，南京明城墙所用城砖，分别来自长江中下游的广袤地区，其中包括江苏、江西、安徽、湖南、湖北五省的府、州、县，以及军队卫、所和工部营缮司等近两千个单位承担组织人力制坯和烧造。
为了确保建造南京京师城墙的城砖烧造质量，朝廷要求各地府、州、县地方官员，军队卫、所的士卒，以及县以下里、甲的基层组织负责人，直至造砖人夫、烧砖窑匠均需在砖上留下姓名，以便验收时对不合格的城砖追究制砖人的责任。
这种严酷的“责任制”，保证了南京明城墙建造过程中的高质量，城墙上的墙砖依然扣之清脆有声。