Nhiều đô thị ở nước ta có thành quách, thậm chí cũng có vòng la thành với các cổng vào nhưng chỉ Hà Nội mới gọi là cửa ô.
Trong Đại Việt Sử ký toàn thư, lần ghi nhận về các cửa ô sớm nhất là năm 1308 khi Trần Anh Tông trị tội “những kẻ đại nghịch”: “Mùa đông, tháng 11, trị tội những kẻ đại nghịch là bọn tên Hân. Tên Hân bị chém ở cầu Giang Khẩu, tên Trù ở cửa thành chợ Dừa, tên Tổng ở cửa thành Tây Dương, tên Dung ở cửa thành Vạn Xuân”. Cửa thành chợ Dừa tức Ô Chợ Dừa, cửa thành Tây Dương tức Ô Cầu Giấy, cửa thành Vạn Xuân tức Ô Đống Mác. Tuy nhiên, dường như tên gọi “cửa ô” mới chỉ được dùng từ sau khi chúa Trịnh Doanh đắp lại vòng tường thành dài 16km năm 1749, trên cơ sở bức tường lũy thời Mạc.
Một số văn bản chữ Hán đã dùng từ “ổ môn” để gọi các cửa ô, với chữ “ổ” nghĩa là lũy, ụ. Trong Hoàng Lê nhất thống chí, từ này đã được dùng khi thuật việc Trịnh Khải thua trận trước Nguyễn Huệ năm Bính Ngọ 1786, chạy khỏi kinh thành qua ngả “cửa ô Yên Hoa mà đi”.
Các văn bản địa chí chính đều xác định Hà Nội có 21 cửa ô. Thế nhưng, thực tế thống kê cũng như trên các bản đồ chỉ xác định được 18 cửa ô và vị trí của 17 cửa ô. Trên bản đồ tỉnh thành Hà Nội 1831 có tên Hoài Đức phủ toàn đồ do Lê Đức Lộc và Nguyễn Công Tiến vẽ được công bố gần đây, từng được Trần Huy Bá vẽ lại và chú giải bằng Quốc ngữ năm 1956 thì gồm 16 cửa ô. Theo một cuốn sách khác, Thăng Long cổ tích khảo, lưu tại viện Hán Nôm thì có thêm hai cửa ô nữa là Trung Liệt (Ông Tượng) và Nhân Hòa (Hàng Dê). Từ bản đồ 1866 đời Tự Đức thì chỉ còn 15 cửa ô, con số này lặp lại trên bản đồ Hà Nội 1885 do người Pháp lập năm 1902 và được ghi chú chữ Quốc ngữ. Cũng năm này, tấm bản đồ do Phạm Đình Bách vẽ lại hiện trạng năm 1873 có danh sách 15 cửa ô bằng song ngữ và đánh số.
Về hình thức các cửa ô, cơ bản có hai loại: Loại có cửa vòm và lầu gác bên trên (có thể xây thành lối tam quan như Ô Quan Chưởng), và loại chỉ có hai trụ biểu cùng hai cánh cổng gỗ mở vào. Bằng chứng xác đáng nhất còn lại ngày nay là di tích Ô Quan Chưởng với biển đề chữ Hán “Đông Hà môn”. Cửa ô này có lầu gác được xây năm 1817 trên nền đình Thanh Hà được di dời. Trong cuốn Hà Nội 1873-1888, André Masson đã tập hợp các nguồn lưu trữ để chỉ ra bức thành này có 16 cửa ô. “Điểm làm Hà Nội 1873 khác với Hà Nội hiện nay (1929) trước hết là ở những công trình bảo vệ của nó. Đó là những tường vây hoặc các cổng chia cắt nhỏ các phố ra. Khu buôn bán được bảo vệ bằng nhiều cổng, trong đó hiện nay chỉ còn cổng Jean Dupuis (tức cửa Ô Quan Chưởng). Cổng này có nguy cơ bị phá vào năm 1906 nhưng may mắn được trường Viễn Đông Bác Cổ cứu thoát. Theo ghi chép, cổng được xây dựng năm 1749 để phòng thủ kinh thành ở mặt sông Hồng trước sự nổi dậy của Nguyễn Hữu Cầu”. Ở tường phía trái cửa chính có gắn tấm bia do tổng đốc Hà-Ninh Hoàng Diệu cho khắc, đề năm Tự Đức thứ 34 (1881) cấm lính gác sách nhiễu người qua lại, có tên là “Thân cấm khử tệ”.
Mặc dù là một dạng cổng thành không đầy đủ chức năng nhưng sự có mặt trong đời sống bình dân đã khiến chúng trở nên thân thuộc. Thay vì gắn với yếu tố thành lũy như cửa Đoan Môn hay cửa Bắc của di tích Hoành thành, Ô Quan Chưởng là một hình tượng của đô thị Kẻ Chợ. Cửa ô là đặc sản chỉ Hà Nội mới có, rất tiếc từ 18 cửa ô nay chỉ còn lại duy nhất là Ô Quan Chưởng.