คูเมืองโบราณปัตตานีด้านตะวันตก เป็นคูเมืองที่ขุดขึ้นเพื่อเชื่อมต่อคลองปาปิรีทางทิศเหนือและคลอง กรือเซะทางทิศใต้เข้าด้วยกัน ปัจจุบันยังมีร่องรอยปรากฏอยู่ชัดเจน คูเมืองด้านตะวันตกนี้อยู่หน้ากำแพงเมืองและประตูวัง ติดกับบริเวณหน้าพระลานด้านนอกพระราชวัง ส่วนคลองปาปิรีเดิมเป็นคลองธรรมชาติ ต่อมาได้มีการขุดแต่งเพื่อให้เป็นคูเมืองสามารถออกสู่ทะเลได้โดยคลองสายนี้ คลองกรือเซะด้านทิศใต้ของพระราชวังเป็นคลองธรรมชาติเช่นกัน โดยไหลผ่านพระราชวังไปรวมกับคลองปาเระ ออกสู่อ่าวปัตตานีและทะเลอ่าวไทย ต้นน้ำของคลองกรือเซะในอดีต เคยเชื่อมต่อกับแม่น้ำปัตตานี แต่ต่อมาได้ตื้นเขินไป คงเหลือเพียงลำคลองบางส่วนจากบ้านตะเนาะบาตูลงมาเท่านั้นที่ยังมีสภาพเป็นทางน้ำในปัจจุบัน ส่วนด้านตะวันออกของพระราชวังไม่มีร่องรอยคูเมือง แต่มีคลองปาเระไหบผ่านใกล้พระราชวังตรงประตูด้านทิศตะวันตกที่เรียกว่า ปินตูฆาเยาะห์ หรือประตูช้าง จึงเข้าใจว่าคลองปาเระทำหน้าที่เป็นคูเมืองไปด้วยขณะเดียวกันก็เป็นเส้นทางขนส่งสินค้า และจุดขนถ่ายสินค้าหลายบริเวณตามแนวคลองดังกล่าว

คูเมืองโบราณปัตตานียังไม่เคยมีการขุดแต่งบูรณะ บางส่วนราษฎรสร้างบ้านเรือนโดยถมที่ทับแนวคู เมือง ดังกล่าว ทั้งนี้เนื่องจากทางราชการได้สร้างทางหลวงแผ่นดินสายปัตตานี - นราธิวาส ตัดผ่านคูเมือง และผ่านกลางพื้นที่เขตพระราชวัง จึงมีการก่อสร้างบ้านเรือนเพิ่มขึ้นมาเป็นลำดับ คลองปาปิรีและคูเมืองด้านตะวันตกมีความสำคัญ เนื่องจากมีเหตุการณ์สำคัญเกิดขึ้นบริเวณนี้หลายกรณี โดยเฉพาะการสู้รบกับกองทัพสยาม เมื่อ พ.ศ. 2329 กองทัพสยามได้นำปืนใหญ่พญาตานีที่ประจำอยู่ตรงประตูวัง ผ่านคูเมืองและคลองปาปิรีออกสู่ทะเลอ่าวปัตตานี นอกจากนี้โดยรอบคูมเทองพระราชวัง มีประชาชนอาศัยอยู่หนาแน่น คูเมืองจึงเป็นประโยชน์สนการเกษจรกรรม รวมทั้งการขนส่งทางเรือ มีร่องรอบหลักฐานการขนถ่ายสินค้ารอบๆบริเวณคูเมือง โดยพบเศษเครื่องถ่วยชามและเงินเหรียญตกหล่นอยู่ในหลายบริเวณ ดังนั้น จึงควรมีการบูรณะขุดแต่งคูเมืองเพื่อการศึกษาและการอนุรักษ์ไว้ให้เป็นมรดกที่สำคัญของเมืองปัตตานีก่อนที่จะตื้นเขินหรือถูกทำลายเพื่อใช้ประโยชน์อย่างอื่น ซึ่งจะทำให้สูญสิ้นคุณค่าทางประวัติศาสตร์และอารยธรรมไปอย่างถาวร