Μετά την Άλωση της Κωνσταντινούπολης, το 1453, που έθεσε τέλος στην Ανατολική Ρωμαϊκή Αυτοκρατορία, ο Οθωμανός σουλτάνος Μωάμεθ Β’ προετοίμαζε τις δυνάμεις του για να κατακτήσει το βασίλειο της Ουγγαρίας. Πρώτος στόχος του ήταν να κυριεύσει το φρούριο του Βελιγραδίου, πόλη που βρισκόταν στα σύνορα αυτού του βασιλείου. Εκεί τον περίμενε ο Ιωάννης Ουνιάδης (Γιάνος Χουνιάντι), ευγενής βλαχικής καταγωγής που αγωνιζόταν κατά τον Τούρκων ήδη δύο δεκαετίες.
Η πολιορκία μετατράπηκε σε μεγάλη μάχη, στην οποία ο Ουνιάδης έθεσε τέρμα με αιφνιδιαστική αντεπίθεση, κυριεύοντας το τουρκικό στρατόπεδο και αναγκάζοντας τον ήδη τραυματισμένο σουλτάνο να λύσει την πολιορκία και να αποχωρήσει. Έχει ειπωθεί ότι η πολιορκία του Βελιγραδίου έκρινε τη μοίρα της χριστιανοσύνης. Στη διάρκεια της πολιορκίας, ο πάπας Κάλλιστος Γ’ έδωσε εντολή να χτυπά κάθε μεσημέρι η καμπάνα προκειμένου να καλεί τους πιστούς να προσεύχονται για τη νίκη. Η μεσημβρινή καμπάνα εξακολουθεί να χτυπά ακόμη και σήμερα σε ολόκληρο τον καθολικό κόσμο, θυμίζοντας την εν λόγω νίκη.
Στα τέλη του 1455, μετά από δημόσια συμφιλίωση με όλους τους εχθρούς του, ο Ουνιάδης άρχισε τις προετοιμασίες. Εφοδίασε και εξόπλισε το οχυρό με δικά του έξοδα και εγκατέστησε εκεί φρουρά υπό τις διαταγές του συγγενή του, Μιχαήλ Σιλάγκι, και του μεγαλύτερου γιου του, Λαδίσλαου Ουνιάδη. Μετά αφοσιώθηκε στη συγκέντρωση ενισχύσεων και ενός στόλου από 200 κορβέτες, όλα με τις δικές του μόνο δυνάμεις και τους δικούς του πόρους, καθώς κανένας άλλος ευγενής δεν τον βοήθησε γιατί όλοι φοβούνταν ότι ο Ουνιάδης συγκέντρωνε μεγαλύτερη εξουσία από τους ίδιους τους Τούρκους.
Μοναδικός σύμμαχός του ήταν ο φραγκισκανός μοναχός Ιωάννης Καπιστριάνος (Τζοβάνι ντα Καπεστράνο). Επιφορτισμένος, μαζί με άλλους έξι μοναχούς, από τον ίδιο τον πάπα να κηρύττει υπέρ της σταυροφορίας, το έκανε με τόση θέρμη ώστε οι χωρικοί και οι μικροϊδιοκτήτες γης, άοπλοι σχεδόν (οι περισσότεροι εξ αυτών δεν είχαν παρά σφεντόνες και δρεπάνια), αλλά γεμάτοι ενθουσιασμό, κατατάσσονταν στις δυνάμεις του Ουνιάδη, το μεγαλύτερο μέρος των οποίων αποτελούσαν ομάδες μισθοφόρων και μερικοί ιππότες. Αν και οι ιστορικές μαρτυρίες διίστανται, φαίνεται πως ο Ουνιάδης συγκέντρωσε στρατό 25.000- 30.000 ανδρών.
Ωστόσο, πριν συγκεντρωθούν όλες αυτές οι δυνάμεις, ο στρατός των εισβολέων του Μωάμεθ Β’ (150.000 σύμφωνα με τις πρώτες εκτιμήσεις, 60.000- 70.000 σύμφωνα με πιο πρόσφατες έρευνες), έφτασε στο Βελιγράδι. Στις 4 Ιουλίου 1456 ξεκίνησε η πολιορκία. Ο Σιλάγκι μπορούσε να υπολογίζει μόνο σε 5.000-7.000 άνδρες μέσα στο οχυρό. Ο Μωάμεθ άρχισε την πολιορκία από τη βάση του ακρωτηρίου και ύστερα από λίγες ημέρες άρχισε να χτυπά τα τείχη.
Παρέταξε τους άνδρες του σε δύο τμήματα. Το σώμα των Ρούμελι (Ευρωπαίων) είχε τα περισσότερα από τα αναρίθμητα κανόνια του και ο στόλος του, 200 περίπου ποταμόπλοια (σύμφωνα με ορισμένους ιστορικούς επρόκειτο για αρκετά λιγότερα), είχε τα υπόλοιπα. Οι Ρούμελι παρατάχθηκαν στη δεξιά πλευρά ενώ τα σώματα της Ανατολίας παρατάχθηκαν στην αριστερή. Στη μέση βρισκόταν η προσωπική φρουρά του σουλτάνου, οι γενίτσαροι, και ο σταθμός διοίκησης.
Τα σώματα από την Ανατολία και οι γενίτσαροι ήταν διαφορετικά είδη βαρέος πεζικού. Ο Μωάμεθ τοποθέτησε τα πλοία του κυρίως στα βορειοδυτικά της πόλης, ώστε να περιπολούν στη βαλτώδη περιοχή και να εμποδίζουν το οχυρό να λάβει ενισχύσεις. Έλεγχε επίσης τον ποταμό Σάβα από τα νοτιοδυτικά, ώστε να μην πλαγιοκοπηθεί το πεζικό του από τον στρατό του Ουνιάδη. Ο Δούναβης ελεγχόταν στα ανατολικά από τους σπαχήδες, το ελαφρύ ιππικό του σουλτάνου, ώστε να μη δεχτούν επίθεση από τα δεξιά.
Αυτός ο τρομερός στρατός βρήκε αντίσταση από τους 7.000, το πολύ, άνδρες του οχυρού, αν και στην επίθεση κατά των μουσουλμάνων συμμετείχαν και οι Σέρβοι πολίτες. Όταν ο Ουνιάδης έμαθε τα νέα, βρισκόταν στη νότια Ουγγαρία προσπαθώντας να συγκεντρώσει ελαφρύ ιππικό για τον στρατό με τον οποίο σκόπευε να λύσει την πολιορκία. Παρότι ελάχιστοι από τους ευγενείς συντρόφους του θέλησαν να του παράσχουν στρατό, οι χωρικοί αποδείχτηκαν παραπάνω από πρόθυμοι να ενωθούν μαζί του.
Το Βατικανό είχε στείλει τον Ιωάννη Καπιστριάνο στην Ουγγαρία για να κηρύξει εναντίον των «αιρετικών», όπως οι Έλληνες Ορθόδοξοι, και εκεί συνάντησε τον καρδινάλιο Ιωάννη Καρβαχάλ που του παρέδωσε το μήνυμα ότι ο πάπας του ανέθετε πλέον το καθήκον να προαγάγει τη σταυροφορία εναντίον των Οθωμανών. Παρότι κήρυπτε στα λατινικά, αφού δεν γνώριζε τις τοπικές γλώσσες, κατάφερε να συγκεντρώσει μεγάλο στρατό χωρικών, αν και ανεκπαίδευτο και άοπλο, με τον οποίο κινήθηκε προς το Βελιγράδι. Ταξίδευε μαζί με τον Ουνιάδη, αλλά διοικούσε χωριστά. Σύμφωνα με ορισμένες πηγές, και οι δυο μαζί είχαν περίπου 40.000-50.000 άνδρες.
Οι υπερασπιστές της πόλης, μπροστά στις υπερέχουσες δυνάμεις των εχθρών, βάσιζαν τις ελπίδες τους κυρίως στην ανθεκτικότητα του τρομερού οχυρού του Βελιγραδίου, που την εποχή εκείνη ήταν ένα από τα καλύτερα των Βαλκανίων. Όταν το Βελιγράδι ανακηρύχθηκε πρωτεύουσα της σερβικής ηγεμονίας από τον δεσπότη Στέφανο Λαζάρεβιτς, το 1404 μετά τη μάχη της Άγκυρας, έγιναν πολλές προσπάθειες ώστε αυτό το μικρό και παλαιό βυζαντινό κάστρο να μετατραπεί σε ισχυρό οχυρό, άξιο μιας πρωτεύουσας.
Καθώς ήταν αναμενόμενες οι επιδρομές των Οθωμανών, μετά τις ήττες από τους Μογγόλους και την ανακατάληψή του, χρησιμοποιήθηκαν προηγμένες τεχνικές οικοδόμησης, χαρακτηριστικές των αραβικών και βυζαντινών κάστρων, οι οποίες έγιναν γνωστές στη διάρκεια των συγκρούσεων που ξεκίνησαν τον 11ο αιώνα και των στρατιωτικών επιχειρήσεων των Οθωμανών και των Σελτζούκων με στόχο να μεταμορφώσουν την Εγγύς Ανατολή.
Το κάστρο χαρακτηριζόταν από τον πιο προηγμένο σχεδιασμό, με τρεις αμυντικές σειρές: το εσωτερικό κάστρο με το παλάτι και το ακροπύργιο, η άνω πόλη, στρατιωτική βάση με διπλό τείχος, και η κάτω πόλη με τον καθεδρικό ναό στο κέντρο και λιμάνι στον Δούναβη, χωρίζονταν δεξιοτεχνικά με χαρακώματα και υψηλά τείχη. Το αποτέλεσμα ήταν ένα από τα μεγαλύτερα επιτεύγματα της μεσαιωνικής στρατιωτικής αρχιτεκτονικής.
Μετά την πολιορκία, οι Ούγγροι ενίσχυσαν τις πλευρές στα βόρεια και στα ανατολικά και ένας από τους πολλούς νέους πύργους, ο πύργος Νεμπόισα, χτίστηκε για το πυροβολικό. Στις 14 Ιουλίου 1456 ο Ουνιάδης έφτασε στην πόλη, που ήταν περικυκλωμένη, με τον στόλο στον Δούναβη να παρεμποδίζεται από τον τουρκικό στόλο. Έσπασε τον ναυτικό αποκλεισμό στις 14 Ιουλίου, βυθίζοντας τρεις μεγάλες οθωμανικές γαλέρες και αιχμαλωτίζοντας τέσσερα μεγάλα πλοία και 20 πλοιάρια.
Καταστρέφοντας τον στόλο του σουλτάνου, ο Ουνιάδης μπόρεσε να μεταφέρει τα στρατεύματά του και, το σημαντικότερο, τρόφιμα μέσα στην πόλη. Έτσι ενισχύθηκε η άμυνα του κάστρου. Ωστόσο ο Μωάμεθ Β’ δεν είχε καμία πρόθεση να λύσει την πολιορκία και ύστερα από μια εβδομάδα ισχυρών επιθέσεων από το πυροβολικό, άνοιξαν πολλά ρήγματα στα τείχη.
Στις 21 Ιουλίου ο Μωάμεθ Β’ διέταξε γενική έφοδο, η οποία ξεκίνησε το δειλινό και συνεχίστηκε όλη τη νύχτα. Οι πολιορκητές κατέκλυσαν την πόλη καιτολικά και ένας από τους πολλούς νέους πύργους, ο πύργος Νεμπόισα, χτίστηκε για το πυροβολικό. Στις 14 Ιουλίου 1456 ο Ουνιάδης έφτασε στην πόλη, που ήταν περικυκλωμένη, με τον στόλο στον Δούναβη να παρεμποδίζεται από τον τουρκικό στόλο.
Έσπασε τον ναυτικό αποκλεισμό στις 14 Ιουλίου, βυθίζοντας τρεις μεγάλες οθωμανικές γαλέρες και αιχμαλωτίζοντας τέσσερα μεγάλα πλοία και 20 πλοιάρια. Καταστρέφοντας τον στόλο του σουλτάνου, ο Ουνιάδης μπόρεσε να μεταφέρει τα στρατεύματά του και, το σημαντικότερο, τρόφιμα μέσα στην πόλη. Έτσι ενισχύθηκε η άμυνα του κάστρου. Ωστόσο ο Μωάμεθ Β’ δεν είχε καμία πρόθεση να λύσει την πολιορκία και ύστερα από μια εβδομάδα ισχυρών επιθέσεων από το πυροβολικό, άνοιξαν πολλά ρήγματα στα τείχη.
Στις 21 Ιουλίου ο Μωάμεθ Β’ διέταξε γενική έφοδο, η οποία ξεκίνησε το δειλινό και συνεχίστηκε όλη τη νύχτα. Οι πολιορκητές κατέκλυσαν την πόλη και επιτέθηκαν στο κάστρο. Καθώς αυτή ήταν η κρίσιμη στιγμή της πολιορκίας, ο Ουνιάδης έδωσε εντολή στους υπερασπιστές να ρίχνουν ξύλα καλυμμένα με πίσσα ή άλλα εύφλεκτα υλικά αναμμένα. Σύντομα, πύρινα τείχη χώρισαν τους γενίτσαρους από τους συντρόφους τους που διείσδυαν στην κάτω πόλη μέσα από τα ρήγματα.
Στη μάχη που μαινόταν ανάμεσα στους παγιδευμένους γενίτσαρους και τους μαχητές του Σιλάγκι μέσα στην πόλη άρχισαν να υπερτερούν οι χριστιανοί, και οι Ούγγροι κατάφεραν να απωθήσουν τους επιτιθέμενους έξω από τα τείχη. Οι γενίτσαροι που έμειναν στην πόλη αφανίστηκαν, ενώ οι Τούρκοι στρατιώτες που προσπαθούσαν να εισχωρήσουν από τα ρήγματα υπέστησαν βαριές απώλειες. Όταν ένας Τούρκος στρατιώτης σχεδόν κατάφερε να υψώσει τη σημαία του σουλτάνου στην κορυφή του οχυρού, ένας Ούγγρος στρατιώτης, ο Τίτος Ντούγκοβιτς, τον άρπαξε και έπεσαν και οι δύο από τα τείχη.
Την επομένη συνέβη κάτι απρόσμενο. Οι χωρικοί/σταυροφόροι άρχισαν να κινούνται αυθόρμητα -κάποιες ιστορικές πηγές αναφέρουν ότι παρακινήθηκαν από τον Καπιστριάνο- ωθώντας τον Ουνιάδη να εκμεταλλευτεί την κατάσταση. Παρά τις εντολές του Ουνιάδη προς τους υπερασπιστές να μην επιχειρήσουν να επιτεθούν στις τουρκικές θέσεις, κάποιες μονάδες κινήθηκαν ανάμεσα από τις μισοκατεστραμμένες οχυρώσεις, πήραν θέση απέναντι από την τουρκική γραμμή και άρχισαν να επιτίθενται στους εχθρούς.
Οι Τούρκοι σπαχήδες προσπάθησαν ανεπιτυχώς να τους διαλύσουν. Ξαφνικά κι άλλοι χριστιανοί συμμετείχαν στη σύγκρουση, έξω από τα τείχη. Εκείνο που ξεκίνησε ως μεμονωμένο περιστατικό εξελίχθηκε γρήγορα σε πραγματική μάχη μεγάλης κλίμακας. Ο Καπιστριάνος αρχικά προσπάθησε να τραβήξει τους άνδρες του μέσα στα τείχη, αλλά γρήγορα βρέθηκε εν μέσω 2.000 σταυροφόρων περίπου. Τότε άρχισε να τους οδηγεί προς τις οθωμανικές γραμμές φωνάζοντας τα λόγια του αποστόλου Παύλου:
«Ο εναρξάμενος εν υμίν έργον αγαθόν επιτελέσει» («Εκείνος που άρχισε ανάμεσά σας καλό έργο, θα το αποπερατώσει», Προς Φιλιππησίους 1, 6).
Ο Καπιστριάνος οδήγησε τους σταυροφόρους στην τουρκική οπισθοφυλακή διασχίζοντας τον ποταμό Σάβα. Ταυτόχρονα ο Ουνιάδης επιχείρησε μια απελπισμένη επίθεση με το βαρύ πεζικό έξω από το οχυρό, προσπαθώντας να καταλάβει τις θέσεις των κανονιών στο τουρκικό στρατόπεδο. Αιφνιδιασμένοι από αυτή την απρόσμενη εξέλιξη και, όπως ισχυρίζονται κάποιοι χρονικογράφοι, παραλυμένοι από ανεξήγητο φόβο, οι Τούρκοι μάχονταν οπισθοχωρώντας.
Η προσωπική φρουρά του σουλτάνου, την οποία αποτελούσαν 5.000 γενίτσαροι, προσπάθησε απεγνωσμένα να σταματήσει την εξάπλωση του πανικού και να επανακαταλάβει το στρατόπεδο, αλλά τότε εισήλθε στο πεδίο αυτής της απρόσμενης μάχης και ο στρατός του Ουνιάδη και οι τουρκικές προσπάθειες απέβησαν μάταιες. Ο ίδιος ο σουλτάνος όρμησε στη μάχη και σκότωσε σε μονομαχία έναν ιππότη, αλλά κατόπιν τραυματίστηκε από βέλος και έχασε τις αισθήσεις του. Μετά τη μάχη δόθηκε εντολή στους Ούγγρους να περάσουν τη νύχτα μέσα στα τείχη του οχυρού και να επαγρυπνούν για τυχόν τουρκικές αντεπιθέσεις, οι οποίες όμως δεν έγιναν ποτέ.
Προστατευμένοι από το σκοτάδι, οι Τούρκοι υποχώρησαν βιαστικά, μεταφέροντας τους τραυματίες τους επάνω σε 140 άμαξες. Ο σουλτάνος ξαναβρήκε τις αισθήσεις του στην πόλη Σαρόνα. Μόλις που πρόλαβαν τον εικοσιτετράχρονο ηγέτη να μην αυτοκτονήσει με δηλητήριο όταν έμαθε ότι ο στρατός του είχε ηττηθεί, ότι πολλοί διοικητές του είχαν σκοτωθεί και ότι ολόκληρος ο εξοπλισμός είχε εγκαταλειφθεί. Οι αιφνιδιαστικές επιθέσεις είχαν προκαλέσει βαριές απώλειες και μεγάλη σύγχυση στους Τούρκους.
Έτσι τη νύχτα ο ηττημένος Μωάμεθ απέσυρε τις εναπομείνασες δυνάμεις του και επέστρεψε στην Κωνσταντινούπολη. Η νίκη αναχαίτισε την πορεία των Οθωμανών Τούρκων προς την καθολική Ευρώπη για τα επόμενα 70 χρόνια, αν και πρωταγωνίστησαν σε άλλες επιδρομές όπως η κατάληψη του Οτράντο το 1480-1481 και οι λεηλασίες της Κροατίας και της Στυρίας το 1493.