金龜頭位於馬公半島極西，與風櫃尾蛇頭山對峙，共扼港門，地勢險要，自明鄭時期便設有砲臺。清康熙56年（西元1717年）在舊址上重建澎湖新城，到了同治3年（西元1864年），副將吳奇勳再建金龜頭砲臺，後因守備不佳，毀於清法戰爭。戰事結束後，劉銘傳奉命以巡撫名義籌辦臺澎善後的「購砲築臺」事宜，並命總兵吳宏洛於光緒13年（西元1887年）重建澎湖各砲臺，金龜頭砲臺便是當時所建的四大砲臺之一，配砲阿姆斯脫朗後膛砲7吋徑、10吋徑及12吋徑各一門。 砲臺採長方形配置，由內外護牆環圍，中開拱形臺門兩道，額題「天南鎖鑰」。砲臺內除砲位及藏兵洞外，四周建有圓拱形穹窿構造的大兵房、小彈藥庫、彈藥總庫，中央設官廳三間。砲臺外約275公尺處，另建大火藥庫一座。日治時期日軍沿用本砲臺，做為演習之用；國軍進駐後，在空間使用上也有很大的改變，但卻不減其防守港門的重要地位。
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