La fortezza di Palmanova fu concepita e realizzata come struttura fortificata di confine. Svolse fin dall'inizio un ruolo dissuasivo: già all'epoca della guerra di Gradisca, malgrado fosse lontana dal completamento, funzionò da punto avanzato delle operazioni belliche veneziane. Il suo nome originale era Palma, simbolo della vittoria, a ricordo della battaglia di Lepanto. Il "nova" venne infatti aggiunto, due secoli dopo la fondazione, da Napoleone Bonaparte, con la costruzione della terza cerchia fortificata.

Le tre cerchie fortificate, che rendono la fortezza di Palmanova simile ad una stella, non sono state eseguite contemporaneamente, ma realizzate in tempi diversi: la prima e la seconda dai Veneziani, la terza dai francesi di Napoleone Bonaparte nei primi dell'Ottocento.

Agli inizi del 1593 Giulio Savorgnan presentò un preventivo di spesa riferito all'esecuzione di un solo bastione con la relativa cortina, e Bonaiuto Lorini, subito dopo, propose il progetto di una pianta poligonale a undici lati. Il 29 gennaio dello stesso anno il Senato decise per un decagono, ma il 17 settembre optò per l'ennagono, anche per ragioni economiche (più alto il numero dei bastioni e più dispendiosa la costruzione).

Marc'Antonio Martinengo di Villachiara, che nel 1593 ricevette dal Senato la nomina a capo da guerra, fu inviato in Friuli a individuare un'idonea ubicazione della nuova fortezza, e presentò anch'egli al Senato il proprio progetto, che tuttavia non venne accettato. Si realizzarono invece due copie di un modello, nel quale i bastioni erano rappresentati in base alle proposte di Giulio Savorgnan, mentre la strada coperta, la controscarpa e la sezione dei parapetti su quelle del Villachiara.