中國古建築以木結構為主，很容易遭受火災。古代城市的安全管理中，火政（防火救災的事）多被管理者重視。在宋代，統治者為了加強火政建設，採取了多項消防措施，其中之一即為望火樓的大規模運用。
360米左右，設置軍巡鋪一座，內有鋪兵5名，主要用於夜間巡邏。在高處設望火樓一座，樓上有專人瞭望，居高臨下，日夜巡邏，查看是否有火情。
望火樓下有房屋數間，內屯潛火兵上百人。一旦有火情，潛火兵立刻行動，撲救火災，而「不勞百姓」。望火樓下還配備各種救火工具，如桶、灑子、麻搭（端部有散麻的長木桿，蘸泥漿以滅火）、斧、鋸、梯子、火叉、大索、鐵貓兒（鐵錨）、水囊、唧筒等滅火器具。其中，唧筒是通過人力推拉水杆來射水滅火的工具。滅火機理類似當今的消防泵。望火樓上的守衛一旦發現火情，會立刻通知樓下潛火兵汲水救火。作為保護古代城市消防安全的公共設施，望火樓的樓上有火災預警人員，樓下有消防人員駐守，可隨時出動滅火，且滅火設施齊全，是中國古代較早的消防站。
北宋崇寧二年（公元1103年）頒布的《營造法式》，對望火樓的建造有明確的規定。根據規定，建在高處的望火樓，其構造從下往上由基座、支撐、望亭組成。基座一般為磚砌，錐台形，底部平面約為6.4米見方，頂部平面約為5.8米見方，高約3.2米。支撐由4根立柱組成，高約9.6米，亦為錐台形，底部圍成的平面約為3.5米見方，頂部圍成的平面約為1.6米見方，且頂面滿鋪木板，用作望亭的地面。
為保證支撐的穩固性，立柱之間由臥榥、立榥拉接。所謂「榥」，即小木枋子。頂部望亭由4根立柱、立柱之間的圍欄、坡屋頂組成，高約3米。從地面到基座頂面、從基座頂面到望亭地面，均有梯子，便於潛火兵上下望火樓。望火樓的總高度可達15.8米，相當於5層樓高，可謂古代城市中的高層建築。
望火樓下駐紮的潛火兵，專門撲救火災，是古代國家建立的公益性救火隊伍。「潛火」即防火之意。潛火兵比其他兵種待遇更好，能夠享受潛火食錢等專項職貼。潛火兵平時分區巡邏執勤，各負其責。當望火樓上的守衛發現火警時，潛火兵則一起出動，帶上防火器材，第一時間趕到火場救火。
潛火兵滅火時，可以享受一些特權。在宋代，城門開關有規定時間，但潛火兵救火時，無論什麼時候都可以要求開城門；潛火兵在救火途中與官員相遇時，無論對方品級高低，均無需讓路；參與當天救火的潛火官員，第二天可以不上朝。根據宋代的法律規定，潛火兵接到望火樓傳來的警訊時，應該竭力去滅火，撲滅火者有犒賞，不盡責者要依照軍法治罪。
此外，北宋都城汴京曾定下了嚴格的燈火管制禁令，只要到了半夜，每家每戶都必須熄滅燭火。如果遇上家中有祭祀等活動，必須在大半夜用火時，需要提前報備廂使。
南宋都城臨安（今浙江杭州），民居屋宇眾多，巷道密集，火災隱患較大。相應的，臨安採取的消防措施比北宋汴京更周全，軍巡鋪和防隅房屋的設置點更多。全城配備專業的滅火隊分別稱為水軍隊、搭材隊、親兵隊、帳前四隊。在城內，每240米左右，就設有軍巡鋪一座，全城分為20餘處區域，每個區域稱為「隅」，每隅配軍兵102人。在東、西、南、北、上、中、下、府、東北下、錢塘等10個隅，均設有望火樓。
不僅如此，與北宋相比，南宋報火警的方法更先進。望火樓上的潛火兵日夜值守，如在白天發現不同方位的火情，朝天門內的用三面搖旗發號，朝天門外的用兩面搖旗發號，城外的用一面搖旗發號。如在晚上發現不同方位的火情，發號方式相似，只不過用燈代替搖旗。駐守在各隅的潛火兵，按照平日劃分好的地段負責撲救，以免城市秩序混亂。
需要說明的是，宋代以後的元、明、清及民國時期，中國主要城市均設有望火樓。它們為城市的防火滅火立下了汗馬功勞，在中國消防史及消防文化方面，均有著極其重要的地位。
