داعش لجأ إلى العديد من الوسائل للحفاظ على المدين؛ حيث قام بحفر أنفاق تمتد إلى مسافات طويلة تحت الأرض، تؤمن لعناصره التحرك وتنفيذ المهام بسهولة وذلك على حسب معلومات تم الحصول عليها من أشخاص من سكان محافظة عملوا في إنجاز الأنفاق، ويطلق عليهم "المناصرون"، وهم أشخاص من سكان المناطق الخاضعة لنفوذ التنظيم، لكنهم لم يبايعوه، ويعملون مقابل أجر بحسب تخصصاتهم وخبراتهم؛ حيث يعتمد "داعش"على أصحاب المهن، بمقابل أجر مادي جيد لحفر هذه المعدة لاختراق صفوف مقاتلي الجيش العراقي، المشاركين في الهجوم البري، حتى يكون خلف ظهورهم؛ وتكون الأنفاق السرية مكاناً دفاعياً ومخبأً مناسباً، هي كذلك الطريق المناسب للهجوم والالتفاف حول القطعات المهاجمة، بالإضافة إلى أنها مفاجئة وبعيدة عن مرمى الطائرات.

 تؤكد المعلومات أن "التنظيم" بدأ منذ بداية عام 2016م ، بحفر الأنفاق في مدينة الموصل ويبلغ مجموعها ما يقارب 30 نفقًا، منها 4 أنفاق؛ الأول: نفق بطول 600 متر، يمتد من داخل "جامعة الموصل" إلى خارجها، باتجاه منطقة "المصارف " كما أن هناك نفقاً آخر من داخل القصور الرئاسية، في الحي العربي، يبلغ طوله كيلومتراً واحداً، وينتهي بمخرج في منشأة جابر بن حيان، كذلك نفق في منطقة "وادي عكاب" طوله 350 متراً داخل المنطقة الصناعية، والنفق الرابع حُفر في قضاء تلكيف، بمنطقة "العين الصفرا" قرب "جبل عين الصفرا" يصل طوله إلى 500 متر والانفاق مجهزة بالإنارة والتهوية، كما أن بعضها يتفرع منها ممرات سرية، وتحتوي على غرف، قد يستخدمها في تخزين المؤن والذخيرة وما يحتاجه عناصره، سواء كان ذلك في أثناء تنفيذ الهجومات أو الهرب؛ في حال تمكنت قوات الجيش العراقي والقوات المشاركة معها من استعادة المدينة. 

وتتمثل تلك التحصينات الأخرى فيما يلي: 

1- تم بناء خط دفاعي لصد أي قوات برية تحاول دخول مدينة الموصل يتكون من:

أ‌- خندق يحيط بأجزاء واسعة بالمدينة منها بعمق 1.5 متر وعرض 1.5 متر ويتوسطه حاجز إسمنتي.

ب- عدد من الحواجز الإسمنتية والمصدات حول مواقع ومراكز التنظيم في الشوارع الداخلية بالمدينة، خاصة في شارع النجفي ومبنى محافظة نينوي والمطار، وتتركز في مناطق:

• منطقة كوكجلي شرق الموصل التي تعد المدخل الرئيسي للقادمين من أربيل عاصمة إقليم شمال العراق.

• منطقة حمام العليل.

• منطقة الشورة.

• منطقة التل.

2- أقام التنظيم عدد من الحواجز الحديدية والإسمنتية على كافة الطريق الترابية الموصلة إلى داخل مدينة الموصل.

3- تشكيل ما يسمى بـ "جيش العسرة " وتوزيع عناصره داخل المدينة وعلى أطرافها، وهو مكون من مجموعات يقودهم قيادات من المقربين لزعيم التنظيم، أبو بكر البغدادي.

4- تكوين مجموعات مسلحة ترتدي الملابس السوداء، وأغلبهم من المقاتلين الأجانب، مهمتهم تصفية أي مجموعات تحاول الاتصال بالجيش العراقي أو التعاون معه، وتجوب الشوارع على سيارات حديثة.

5- نصب عدد من منصات الصواريخ المضادة للطائرات في منطقة الغابات وسط مدينة الموصل؛ لتخفيف حدة ضربات طيران التحالف الدولي، ويستخدم التنظيم مضادات أرضية تسمى رشاشات 

6- حرق إطارات السيارات لاستغلال سحب الدخان المتولدة لتمويه الطيران واستخدمها في التمويه على القوات المتقدمة .

7- نقل العديد من مواقعه من تقاطعات وشوارع الموصل الرئيسية إلى منطقة الغابات للاستفادة من كثافة الأشجار والتمويه على الطيران الحربي.

8- تجهيز عدد من السيارات المصفحة وتفخيخها والدفع بها في مواجهة القوات المتقدمة نحو الموصل، حتى لا تؤثر بها القذائف قبل أن تصل لهدفها.

9- تجهيز عدد من الغازات الكيميائية التي استولى عليها من الرقة السورية، ومدينة الموصل في عدد من المختبرات العلمية لاستخدامها في مواجهة القوات المهاجمة للمدينة.

10- تحريك عناصر التنظيم بشكل مستمر داخل المدينة بين الفترة، والأخرى لتجنب قصف قوات التحالف والتقليل من الخسائر في مقاتليه.

11- استخدام الكنائس كمقرات للتنظيم ومخازن لتخزين الأسلحة والمتفجرات حتى لا تستهدف طائرات التحالف مواقعه؛ لأنها لا تقصف الكنائس.

12- نشر المئات من عناصره الاستخباراتية بين السكان بالمدينة لجمع المعلومات، ومعرفة المتعاونين مع القوات الأمنية العراقية ومن يسرب المعلومات لها.

على الجانب الآخر تتمثل نقاط الضعف الرئيسية لدى داعش في مدينة الموصل فيما يلي:

1- المنطقة الشرقية وتعد إحدى نقاط الضعف الرئيسية في المدينة؛ وذلك لوجود عناصر من الأقلية الكردية فيها، خاصة في الجانب الشرقي من المدينة وتحديدا بالساحل الأيسر.

2- مناطق الجسور حيث يوجد خمسة جسور تربط بين ضفتي المدينة، وفي حالة الاستيلاء عليها من جانب القوات العراقية سينعزل التنظيم داخل جيوب صغيرة في المدينة.

3- منطقة كوكجلي شرق الموصل التي تعد المدخل الرئيسي لقوات البيشمركة القادمة من كردستان العراق.

4- منطقة وادي عكاب غربي المدينة، وهي من المناطق الصناعية التي يستخدمها التنظيم في تصنيع العبوات وتفخيخ إطارات السيارات وتطوير الأسلحة.