Siły Unii jednak nie miały czasu na wcześniejsze rozpoznanie pozycji konfederatów, ani nawet nie miały dokładnych map terenuM. Smith, The USS Carondelet..., s. 71–72..
Budowę Fortu Donelson rozpoczęto w maju 1861. Został on nazwany na cześć konfederackiego generała Daniela Donelsona z Armii Tennessee. Główny fort miał co najmniej 10 redanów i zajmował powierzchnię 15 akrówR. Field, A. Hook, American..., s. 13–14.. Zachodnie i południowe podejścia były chronione przez dalsze fortyfikacje polowe, w składzie co najmniej 7 redanów, rowów i jam strzeleckich. Główny wał ziemny fortu miał wysokość ok. 3,6 m i był otoczony rowem. Na północy, nad samą rzeką znajdowała się ponadto poza fortem niższa bateria nadbrzeżna z 9 działami (8 32-funtowych i 1 10-calowe) oraz wyższa bateria z 3 działami (3 działa 32-funtowe, z tego 1 gwintowane). Ogółem w fortyfikacjach było 67 dział.