Zamek w Kostrzynie, a w zasadzie jego relikty zachowane na wysokości przyziemia, zlokalizowany jest w zachodniej części Starego Miasta, ponad rzeką Odrą. Kostrzyn był pierwotnie ośrodkiem władzy piastowskiej. Znajdował się tutaj gród będący centrum administracyjnym i jednocześnie rezydencją urzędnika książęcego. Po podboju askańskim w połowie XIII wieku na bazie osady targowej lokowano miasto rządzące się prawem niemieckim. Od 1. poł. XIV wieku w Kostrzynie, nad brzegiem Odry, znajdował się zamek rycerskiego rodu von Wedel, należący w końcu XIV i na początku XV wieku do wielmoży Jana Wartemberga. W 1402 roku Nowa Marchia wraz z Kostrzynem znalazła się w ramach państwa krzyżackiego. Zamek stał się wówczas jedną z rezydencji wójta krzyżackiego władającego tą prowincją. W latach 40. i 50. XV wieku krzyżacy znacznie przebudowali i rozbudowali zamek. Założenie otrzymało – jak się przypuszcza – plan trapezu z cylindrycznym donżonem i czterema basztami w narożach. Po 1455 roku Nowa Marchia ponownie weszła w skład Marchii Brandenburskiej, gdzie panującymi byli Hohenzollernowie.
W wyniku podziału państwa pomiędzy spadkobierców margrabiego Joachima I, Nowa Marchia przypadła Janowi zwanemu w historiografii Janem z Kostrzyna. Władca wyznaczył na swoją siedzibę Kostrzyn biorąc pod uwagę dogodne położenie obronne w widłach rzeki Warty i Odry oraz ze względu na skrzyżowanie szlaków komunikacyjnych. Do Kostrzyna wraz z Janem, jego żoną Katarzyną Brunszwicką, przybył dwór oraz funkcjonariusze państwowi. Władca ze względów praktycznych i prestiżowych podjął wcześniej decyzję o budowie nowoczesnej rezydencji. W związku z powyższym, w latach 1535-1537 pokrzyżacki zamek został przebudowany i rozbudowany. Budowla obejmowała trzy skrzydła, z których każde posiadało trzy kondygnacje i wystawki w połaci dachowej. Pierwsze skrzydło znajdowało się od strony Odry, drugie od strony kościoła farnego, a trzecie od strony Placu Wyścigowego (tzw. skrzydło wjazdowe). Formowały one nieregularny dziedziniec otwarty od strony północno-zachodniej. Według sztychu Brennera z końca XVI wieku fasada zamku od strony Placu Wyścigowego była udekorowana scenami przedstawiającymi prace Herkulesa. W elewacjach skrzydeł od strony dziedzińca znajdowały się wieże zawierające klatki schodowe i krużganki służące komunikacji między kondygnacjami i poszczególnymi pomieszczeniami. W połowie XVI wieku zamek ozdobiono terakotowymi portalami. Najwspanialszym spośród nich był portal ze sceną Nawrócenia św. Pawła umieszczony w skrzydle wjazdowym. W podłuczach tego portalu umieszczono medaliony z przedstawieniami Jana Kostrzyńskiego i Katarzyny Brunszwickiej. Za twórcę tych portali uważa się Hansa Schenck-Scheulicha. Około 1571 roku wykonano jeszcze piaskowcowy portal z delfinami. Do zamku od strony Placu Wyścigowego przylegały zabudowania gospodarcze i dwa arsenały. Za budowniczego kostrzyńskiego zamku uważa się Kaspara eyssa. Wraz ze śmiercią margrabiego Jana w 1571 roku miasto utraciło charakter rezydencjonalny. Zamek kostrzyński stracił na znaczeniu i stał się jedną z kilku siedzib elektorskich na terenie Marchii Brandenburskiej. Przebywali tutaj okresowo kolejni elektorowie: Joachim Fryderyk (1598-1608), Fryderyk Wilhelm (1640-1688) oraz Fryderyk III (1688-1713).
Za czasów elektora Joachima Fryderyka, na przełomie XVI i XVII wieku, zostało wybudowane czwarte skrzydło zamkowe wraz z portalem mającym w zwieńczeniu berło brandenburskie. Skrzydło to zamykało czworoboczny dziedziniec. W południowym narożniku założenia wzniesiono pięcioboczną wieżę spinającą nowo wybudowane skrzydło ze skrzydłem nadodrzańskim. W tym też czasie skrzydło kościelne uzyskało połączenie z kościołem Mariackim za pomocą krytego ganku podtrzymywanego przez dwa masywne filary. Za panowania Fryderyka Wilhelma i Fryderyka III przekształcono główną wieżę zamkową poprzez nadbudowanie kolejnej kondygnacji i zwieńczenie w formie strzelistego hełmu widocznego na rysunku Daniela Petzolda z lat 1710-1715. Na początku lat 60. XVIII wieku Fryderyk Wilhelm w jednym z pomieszczeń skrzydła północno-zachodniego ufundował kaplicę przeznaczoną na potrzeby gminy kalwińskiej. Od początku tegoż stulecia lochy zamkowe były wykorzystywane jako więzienie. Przetrzymywano tutaj, obok zwykłych złoczyńców, także więźniów politycznych. Najsławniejszymi jednak więźniami zamku kostrzyńskiego byli neapolitański hrabia, alchemik i awanturnik, Dominik Emanuel Caetano di Ruggiero, skazany na śmierć za niespełnioną obietnicę wyprodukowania złota oraz następca tronu, późniejszy Fryderyk Wielki, skazany przez ojca na wiezienie za próbę ucieczki z Prus.
Podczas panowania Fryderyka Wilhelma I (1713-1740) zamek kostrzyński ostatecznie stracił charakter rezydencjonalny. Na początku swych rządów władca wydał polecenie wywiezienia wyposażenia zamku do Berlina. Wkrótce budowla została ogołocona ze wszystkich elementów miedzianych; pokrycia połaci dachowych, rynny, rury spustowe, przetopione zostały na cele militarne. Od 1723 roku do czasu okupacji francuskiej na początku XIX wieku, zamek stanowił jeszcze siedzibę rządu Nowej Marchii oraz Królewskiej Kamery Wojen i Domen.
Budowla poważnie ucierpiała w trakcie oblężenia Kostrzyna w 1758 roku przez wojska rosyjskie. Odbudowa miała miejsce dopiero w 1770 roku. Zarazem zasypano fosy oddzielające założenie od miasta. Zamek od tego czasu nie posiadał też ozdobnych fasad. W czasie okupacji francuskiej w latach 1806-1813 budowla została zamieniona na lazaret. Natomiast w 1814 roku władze pruskie przekształciły zamek w koszary. W 1815 roku przebudowano wieżę zamku według projektu K.F. Schinkla. Natomiast w trakcie przebudowy w latach 1820-1825 budowla została specjalnie adaptowana na cele koszarowe. Nastąpiło wówczas zniszczenie historycznego wystroju wnętrz. Ostatni remont budynku miał miejsce w latach 1898-1899. Na zamku kostrzyńskim od początku XX wieku mieściło się muzeum historyczne poświęcone Fryderykowi Wielkiemu i jego czasom. Z inicjatywy cesarza Wilhelma II, w 1903 roku na dziedzińcu wzniesiony został pomnik, przedstawiający młodego Wilhelma Fryderyka z psem myśliwskim, autorstwa Georga Janescha.
Zamek został w znacznym stopniu zniszczony na początku 1945 roku, w czasie walk o miasto i twierdzę. Założenie zamkowe ostatecznie wysadzono i rozebrano w 1969 roku. Do dnia dzisiejszego zachowały się jedynie przyziemia skrzydeł i relikty schodów. Fragmenty renesansowych portali z terakoty prezentowane są na ekspozycji w Muzeum Lubuskim w Gorzowie Wielkopolskim.
