No século X, após ter enviuvado do Conde Hermenegildo Gonçalves, a Condessa Mumadona Dias assume o governo do Condado Portucalense e toma medidas de grande importância, como a criação de um castelo, denominado Castelo de S. Mamede.

A construção deste castelo foi necessária para defender o Mosteiro recém edificado e as populações que, entretanto, se foram fixando junto a estas duas construções. A construção deste Castelo foi igualmente, uma forma de afirmar o seu poder perante os demais senhores feudais.

O Castelo foi objeto de inúmeras alterações tendo a sua configuração atual pouco a ver com a sua forma original. De facto, com o Conde D. Henrique são realizadas algumas reformas e, segundo Mário Barroca, existem vestígios que se supõem da época deste Conde. Mais tarde, nos séc. XIII/XIV, com D. Dinis foi construída a Torre de Menagem e ergueram-se os oito torreões que flanqueiam a muralha do castelo. Outras reformas mais tardias foram levadas a cabo no reinado de D. João I sendo aqui definida a sua última forma.

Depois de séculos de abandono e ruína, o Castelo foi objeto de um imperativo restauro, levado a cabo na década de 30 do século XX, pela DGEMN. O objetivo destas obras de beneficiação foi reabilitar o lugar mais emblemático da castelologia nacional.

O Castelo de Guimarães é Monumento Nacional desde 1910 e Maravilha de Portugal desde 2007.