El castillo fue originalmente un fuerte construido en 1640 alrededor del faro en la época de la Revolución Catalana. Luego se amplió durante la Guerra de los Nueve Años (1689-1697).
Su bautismo de fuego ocurrió cuando fue atacada el 26 de enero de 1641, por las tropas castellanas.
Fue capturado por Charles Mordaunt, Lord Peterborough, el 17 de septiembre de 1705, aunque Felipe V lo recuperó el 25 de abril de 1706, pero lo perdió de nuevo el 12 de mayo del mismo año, hasta el 12 de septiembre de 1714, cuando se rindió a las tropas borbónicas, día que celebran (curiosamente) cada año los secesionistas catalanes.
En 1751 se construyó un nuevo castillo, esta vez con un foso, y se instalaron 120 cañones con fines disuasorios.
El 13 de febrero de 1808, los soldados de Napoleón entran en Barcelona y el 29 de febrero asaltan la montaña de Montjuïc para tomar el castillo.
El castillo ha sido un centro de disturbios civiles y militares en Barcelona.
En 1842 Barcelona fue bombardeada desde el castillo por primera vez en tres ocasiones para aplastar un levantamiento revolucionario. Como muchos castillos, hay una idea clara de que el propósito no es defender a los habitantes de un enemigo de afuera, sino que los habitantes son el enemigo hacía adentro.
En la década de 1890, y de nuevo en la famosa ‘Semana Trágica’ de 1909, los obreros revoltosos fueron encarcelados allí y el pedagogo Francesc Ferrer i Guàrdia fue ejecutado allí por un pelotón de fusilamiento.
En 1919, otros 3.000 trabajadores fueron encarcelados y entre 1936 y 1938 los nacionalistas fueron retenidos allí durante la Guerra Civil.
En total, 173 personas se enfrentaron a los fusilamientos de posguerra, incluido el Presidente de la Generalitat de Cataluña, Lluís Companys, el 15 de octubre de 1940.
El castillo permaneció como prisión militar hasta 1960, y el 24 de junio de 1963 Franco presidió la inauguración de un museo militar.
Hoy en día el museo está abierto a los visitantes y también muestra películas en verano en el foso; ocasionalmente de personas que están siendo fusiladas.