從1880年代中期開始，高爆彈藥的出現衝擊了要塞的安全性。法軍首先在馬勒梅松（Malmaison）要塞進行測試，發現裝填了苦味酸新式高爆火藥，由延遲信管引爆的砲彈，可在數小時內摧毀堅固的磚石工事。但是這個危機並未讓永久性要塞完全失去價值，反而促成了一連串現代化改造方案。這些強化要塞防禦效能的內容包括：覆蓋防護裝甲的角樓與砲塔，於砲塔內換裝高射速火砲與架設機槍，以混凝土與強化混凝土來保護營房與彈藥庫。要塞群的設計概念也有所改進，原本以「新普魯士體系」（New Prussian system）為原型的主要塞加上數座城廓前分離式碉堡防禦體系，無法抵抗射程與威力都大幅提昇的新式攻城重砲。為此，分離式碉堡之間的距離，由過去的幾百公尺大幅增加到數公里，且多改採多角外型，碉堡內也建有防砲地下建物與戰鬥平台。碉堡被設計來與攻城砲兵對抗，當敵人的攻擊陣地被察知，碉堡內的砲兵可得到己方野戰砲兵的機動火力支援，碉堡內的步兵也可前出攻擊敵人砲陣地。1904-1905年日俄戰爭中，旅順要塞對日軍猛烈攻擊的抵抗能力，也證明現代化要塞仍具有防禦的功能。到一戰爆發之前，歐洲各國除了在預算許可範圍內持續進行要塞的現代化，也在要塞、碉堡之間增建成本較低的野戰防禦工事。
衝擊全歐的高爆彈藥也在德國引起恐慌，並立即催生了要塞更新計畫，但新的防禦模式則經過數年才確定。1886年德國陸軍要塞總監要求緊急補強計畫，但由於預算限制，只有6座要塞進行了防禦高爆彈藥的強化工程。施工從分離的碉堡開始，得先將地下建築上方的泥土挖開，在其上增加一層一公尺厚的混凝土，只能先從敵人最可能入侵路線上的碉堡先行補強。最後，德軍幾乎放棄了磚石造的碉堡，改在舊的工事之間修築混凝土的步兵地堡與砲陣地掩體。事實上，西線的德國要塞系統已減少為兩個主要的要塞群（Festen）：梅斯—提翁維爾（Metz-Diedenhofen / Thionville），與史特拉斯堡（Strasbourg）西面米特齊（Mutzig）的威廉二世要塞（Fortress Kaiser Wilhelm II, KWII）。這些要塞最後只具備抵抗現代攻城砲兵的單一防護：在強化混凝土與鐵板外覆蓋裝甲工事。這個決定仍是很大的挑戰，因為裝甲工事十分昂貴。KWII要塞要到1893年才開始進行裝甲化，而梅斯則一直拖到1899年才開始。此間十餘年內，西線要塞不具有任何實質防禦效果。
要塞的建設與現代化，在德國引起更深入的論戰，不僅是與技術變遷、成本效益有關的驗證，還達到作戰—戰略層級的內涵。與其他國家相同，參謀總長是主要的決策者之一，一戰前共有四位參謀總長與聞其事。參謀總長有權決定在何處設置要塞，及判斷是否需要擴充或重建；而戰爭部長則決定提撥經費的額度（預算還要由帝國議會通過）；工兵軍團司令兼要塞總監完成細部工程計畫並監督施工。
