1897年，德国侵占青岛后，明白武力得来的会通过武力失去。一方面，他们担心清政府从陆地出兵收回青岛；另一方面，他们担心其他国家从海上与他争夺胶州湾。

“胶澳租借地”当时隶属德国海军部，与德国其他归殖民部管理的海外殖民地不同。1901年，第三任总督上任前的青岛，军事功能色彩更浓。

德国在青岛先后建成了伊尔提斯、毛奇、俾斯麦三座大型兵营。伊尔提斯兵营是德军侵占青岛后最早开建的兵营，位于太平山南麓，现为青岛第一中学；毛奇兵营位于贮水山以东，太平山北麓的山谷中，现延安路海军大院（2011年已被拆除）；俾斯麦兵营坐落于青岛山东南侧，现为中国海洋大学（鱼山校区）。

德国在青岛规划建设了大型军事要塞，建造了包括海防炮台、陆防炮台和步兵堡垒在内的军事设施，日德战争初期，又建设了一批临时炮台，在陆地与海岸上形成了防御圈，从而使得当时的青岛防御体系非常完整。

德占时期的青岛城区并不大，市区西边是胶州湾，南面是黄海，浮山所算是偏远的郊区。当时的德军在青岛建有6公里长的步兵防御线，期间分布有小湛山堡垒、小湛山北堡垒、中央堡垒、台东镇堡垒和海岸堡垒，将这几个堡垒连在一起不难发现，这条步兵线与海泊河的流经线路一致，也和当时市区的陆地边界线重合。

在设置了五处堡垒之后，德军又在海边与山上设置了20多个炮台。东自团岛炮台起，台西镇炮台、衙门炮台、汇泉角炮台及青岛山南炮台，这些炮台主要用于海防。青岛山北炮台、太平山北炮台等则主要用于陆防。

太平山是当时青岛市区最高的山峰，在山顶可以俯瞰青岛的东、西、南三个方向。青岛山是第二高峰，可以防御北部和南部。这两个山头设置炮台后，一方面可以火力支援陆地和海岸上的任何一个堡垒、炮台，另一方面，如果这两条防御线被攻破，德军占据最高的位置可以死守待援。这就是德军当时的战略布局。

当时德国军事中央指挥部设在青岛山上。1899年，德军开始在青岛山上修建军事设施、历时6年于1905年完工。这是青岛防卫体系中最重要的指挥通讯中心，既有指挥所地下掩蔽部，又有通讯指挥所掩蔽部、瞭望塔和炮台。山上设置了山北、山南永备炮台，山顶及南坡临时炮台。北炮台配备有两门210毫米口径克虏伯加农炮，理论上这种火炮的最大水平射界在120°以内，高低射界在45°以内，火力覆盖主要为现在的洪山坡至浮山区域。山南侧，德军部署了4门280毫米口径榴弹炮，这种大炮炮身达到了51吨，可以360°旋转，最大射程10公里。在山顶位置，还有360°旋转的瞭望塔，这种转塔重6吨，如果把下面的框架计算在内的话，总重量达到160吨，下面有44枚直径为50毫米的钢球支撑，可以全方位观察胶州湾进出船只。

1914年8月23日，日本对德宣战。日英联军先后在龙口湾和仰口湾登陆，作为第一次世界大战亚洲主要战事之一的德日之战在青岛及其周边地区展开了。德国完备的军事防御最终被日本突破。第四任总督瓦尔代克代表德国向日本投降，被迫交出青岛统治权。