在1453年攻陷東羅馬帝國首都君士坦丁堡之後，奧斯曼帝國蘇丹穆罕默德二世繼續向東歐擴張，集中力量征討匈牙利王國，這時他面對的第一個目標，就是匈牙利王國東部邊境要塞（匈牙利語稱為végvár）貝爾格勒（當時稱為Nándorfehérvár）。當時負責守衛要塞的匈雅提·亞諾什（John Hunyadi）是一位有瓦拉幾亞血統的匈牙利貴族和軍閥，他在之前二十年里與奧斯曼土耳其軍隊多次交手，此次貝爾格勒之戰恰是他期望已久的一次攤牌。
圍城最終演變成激戰。期間，處於守勢的匈雅提·亞諾什發動了一次出其不意的逆襲，直搗土耳其軍營，使形勢發生戲劇性逆轉，最終迫使受傷的穆罕默德二世放棄包圍，全線撤退。貝爾格勒一役“挽救了基督教命運”。
為紀念這次勝利，教皇卡利克斯特三世下令教堂在中午鳴鐘。這個習慣在基督教世界一直持續到今天。
部署
1455年底，匈雅提·亞諾什和他所有敵人公開和解之後，開始準備作戰。他盡其所能的儲備和裝備城堡，並在城堡中留下一支由他的妹夫西拉吉·米哈利和長子匈雅提·拉斯洛（Laszlo Hunyadi）指揮的強大衛戍部隊。匈雅提進而著手組建解圍部隊和一支大約200隻輕型戰船的艦隊。由於沒有其它貴族願意支援他，害怕他權力日益增長，更甚於奧斯曼的蘇丹的威脅，匈雅提只能獨撐危局。
匈雅提·亞諾什的唯一支持者是喬凡尼·達·卡皮斯特拉諾（Giovanni da Capistrano），一個極力宣揚聖戰的方濟會的修士。受喬凡尼的影響，許多裝備簡陋（除彈弓和鐮刀之外一無所有）但充滿熱情的農民紛紛聚集在他旗下。匈雅提軍隊的核心，是一群為數不多、但經驗豐富的僱傭兵，以及一些貴族騎兵。最後，匈雅提募集了一支大約二萬五千到三萬人的軍隊。
圍城
然而，在這些軍隊能夠集結之前，穆罕默德二世的入侵部隊（早期統計為16萬人，根據最近研究的統計為6萬到7萬人）業已來到貝爾格勒。1456年6月29日，貝爾格勒之圍開始，此時西拉吉只有5千到7千人的駐紮在城堡里的守軍。穆罕默德二世開始圍攻貝爾格勒城靠近多瑙河的一側並開始火攻。穆罕默德二世擁有300門大炮，大部分部署在歸降的歐洲羅馬人軍團中，剩下的裝在大約200隻戰船上。他把軍隊分為三部分：羅馬人軍團在右翼，安納托利亞軍團在左翼，穆罕默德二世則坐鎮中央指揮土耳其禁衛軍，安納托利亞軍團和禁衛軍都是重步兵團。他的戰船則部署在城的西北巡邏，以防增援部隊，並密切注視西南的薩瓦河，避免匈雅提從左翼包圍重步兵團。穆罕默德二世的輕騎兵駐守在多瑙河東岸，以防從右翼被包抄。城中的不到7千人守軍以及貝爾格勒的居民，協力抵抗如此強大的軍隊。
當匈雅提受到這個訊息時，他正為了這場守衛戰在匈牙利的南部召集更多的輕騎兵。他確實有少數親信貴族支持，但出人意料的是，更積極對抗敵人的是農民。修士喬凡尼·卡皮斯特拉諾被派到匈牙利，任務是鼓吹反對希臘正教之類的異教徒的同時鼓動十字軍對抗土耳其帝國。他終於招集了一個龐大的以農民為主的軍隊，儘管他們缺少正規的訓練和裝備。他協同匈雅提，但是各自指揮各自的軍隊，總數大約有四到五萬人。
數量上占劣勢的守城部隊，寄望于貝爾格萊德難以攻克的城池——它在當時可以算是巴爾幹半島上最先進的城堡。貝爾格勒正是塞爾維亞公爵斯提芬·拉扎列維奇在安卡拉戰役之後，作為塞爾維亞公國的首都而建設的，以巨大工程把一個拜占庭小城堡變成一個堅固的要塞。為了抵抗土耳其帝國的入侵，他們使用了拜占庭的先進建築技術，以及阿拉伯人的城堡設計。城堡是以三層防禦盡心設計而成，內部的城堡包括宮殿龐大的主樓，高處有主力軍營把守四個大門並環繞雙層城牆，低處由位於城郊中心的大教堂和一個萊茵河上的港口組成，並由戰壕、城牆和門巧妙的分隔開來。可說是中世紀軍事工程史上最偉大的傑作之一。圍攻後，匈牙利人又用一個管卡和幾個防禦塔，加固了北面和東面。其中一個叫內波薩的防禦塔，也就是炮塔。1456年7月14日，匈雅提帶著他的船隊自萊茵河上抵達被重重包圍的城堡。他在當天衝破了土耳其海軍的阻攔，擊沉了3艘大型土耳其軍艦，收穫4艘大型戰船和20艘小型戰船。隨著蘇丹海軍的潰敗，匈雅提終於可以通過水路運輸部隊以及補給相當匱乏的食物了。他們也增強了城堡的防線。但是，穆罕默德二世並不想在一個星期的炮火攻擊後結束這場圍攻——當有好幾處城牆已經開始破裂。7月21日，默罕默德二世傾巢而出，在日落時發動了一場持續整夜的總攻。圍軍像潮水般衝破了第一層防線，並發動了對主城的攻擊。在這最關鍵的時刻，匈雅提命令士兵投下塗了焦油的木頭，以及其他燃燒物，然後再點起火。一層火牆馬上把已經衝進內城的土耳其親兵和嘗試進入上層堡壘的士兵攔腰截斷。被火牆圍住的土耳其士兵與西拉吉的士兵展開搏鬥，並漸漸落於下風。與此同時，匈牙利人堅定對抗那些想要衝向內城的部隊。在內城作戰的土耳其士兵因此盡數消滅；在城外進攻的部隊也受到重創。當一個土耳其士兵想要把蘇丹的王旗插在碉堡上的時候，一位叫杜戈維奇·提圖斯（匈牙利語為Dugovics Titusz）的士兵拉住他並一起跳下了城牆。（因為他為國家貢獻，匈雅提的兒子即匈牙利王匈雅提·馬加什在三年後賜予杜戈維奇·提圖斯的兒子貴族之身份。）
戰鬥
第二天發生了難以預料的事。一部分農民十字軍不約而同開始攻擊，使得卡皮斯特拉諾與匈雅提開始意識到，必須正確利用這個形勢。儘管匈雅提命令部隊不要進攻土耳其的陣地，仍有些部隊從被摧毀的城牆裡出發，占領一些土耳其的征地，並開始小規模攻擊對方士兵。土耳其的騎兵部隊試圖分散這些騷擾部隊，但沒有成功。又一次基督教徒們將單獨的小起事件升級到了大規模的戰鬥。
剛開始時，卡皮斯特拉諾試圖命令他的部隊回到城內，但是漸漸的發現自己已經被2000名十字軍圍繞。於是他索性帶領著他們沖向土耳其的戰線www.hudong.com/wiki/%E6%88%B0%E7%88%AD">戰爭結束！”
卡皮斯特拉諾帶領著他的十字軍，跨越薩瓦河襲擊土耳其後軍。與此同時，匈雅提也從城堡內出擊，奮力奪取土耳其軍營的炮壘。
按照歷史編輯者的敘述，匈牙利軍的突襲令土耳其軍感到驚訝，無法鎮定作戰但仍試著對抗。蘇丹的五千人禁衛軍試圖制止恐慌並奪回營寨，但當匈雅提的部隊加入戰鬥時，一切對抗都已經沒有意義了。蘇丹本人也殺入戰場並單人殺死了一個騎士，但是大腿中了一箭並失去知覺。戰後，匈牙利騎兵不得不徹夜守在城牆後面，防止土耳其人進行反擊，但是反擊並沒有如期而至。
土耳其軍隊迅速的撤離了，並有140輛四輪馬車載著他們的傷員。蘇丹在薩羅納城恢復了知覺。 當他知道他的軍隊全軍撤退，他絕大多數首領都被殺，他的裝備盡數丟棄的時候，這位24歲的蘇丹差點服毒自盡。這場奇襲令土耳其軍損失重大，軍心渙散。於是，落敗的穆罕穆德連夜帶著剩餘的軍隊撤退到君士坦丁堡。
戰後
匈牙利人為這次勝利付出沉重代價：由於軍營中爆發鼠疫，匈雅提在三個星期後（1456年8月11日）死去。
圍城顯示出城堡的設計良好，故此匈牙利人在鞏固城堡。由於較弱的東部城牆曾被土耳其人突破，故他們在那裡建立薛丹城門(Zidan gate)和重內博伊沙塔(Heavy Nebojsa tower)以加強防衛。直至1521年奧斯曼帝國蘇丹蘇萊曼一世（立法者）占領這座城為止，這是城堡最後一次較大規模的修改。
影響
雖然奧斯曼帝國仍然於1480年~1481年侵占奧特朗托海峽並在1493年偷襲克羅埃西亞和施蒂利亞（現在是奧地利的一個州），但這次勝利使天主教歐洲免於土耳其進犯70年。
在圍城期間，教皇卡利克斯特三世下令教堂在中午鳴鐘，讓信徒為守城的將士們祈禱。然而在許多地方獲勝的訊息比鳴鐘的命令來得早，中午鳴鐘就變成了勝利的紀念。後來教皇並沒有收回這個命令，所以一直持續到今天。
在這次圍城後，塞爾維亞和波士尼亞成為奧斯曼帝國的一部分，但土耳其人也停止了向歐洲的進一步擴展。瓦拉幾亞、金帳汗國的殘餘克里米亞汗國以及摩爾達維亞最終都成為附屬國。土耳其蘇丹為什麼在圍城失敗之後，沒有繼續攻打匈牙利並放棄前進，則不得而知。也許因為圍城之失敗表明，在塞爾維亞和波士尼亞成為帝國安全的軍事基地之前，帝國已無力擴張。此外，匈牙利國王匈雅提·馬加什（匈雅提·亞諾什的兒子）有著強大政治和軍事力量，也是蘇丹不敢輕舉妄動的重要原因。
最近非常接近事實的觀點指出，穆罕默德二世對占領匈牙利缺乏興趣。他認為多瑙河和薩瓦河應該是他的帝國明確的邊界線。穆罕默德僅僅想把巴爾幹半島諸國成為帝國一個有組織的部分，這樣可限制匈牙利和威尼斯對該地區的影響。從這個角度上看，貝爾格勒之圍並不能說是對匈牙利實施計畫的第一階段。它只是為了攻擊巴爾幹而打擊匈牙利基礎。同時，這個城堡也是進攻匈牙利的最佳目標——如若失守，就意味著匈牙利門戶大開。但無論如何，國力的天平肯定完全傾向於奧斯曼帝國。以武力把土耳其人趕出歐洲的想法，已經不可能了。這也肯定了整個歐洲戰鬥的方向。連馬加什都放棄了發動一場對抗土耳其的偉大戰爭的想法，因為他意識到自身力量的不足。
1526年在第一次摩哈赤戰役中，蘇萊曼一世蘇丹重新奪回了穆罕默德二世失去的火炮。
