Desde su ubicación privilegiada en un monte de la Serra Grossa y el margen izquierdo del río Sénia, el castillo de Ulldecona es el ejemplo claro de castillo de frontera. Durante la ocupación árabe, del siglo VIII al XI, era una fortificación andalusí. Con la conquista de las tierras al sur del Ebro por los cristianos pasó a la familia Montcada de Tortosa en 1148, que lo cedió a la orden militar del Hospital de San Juan de Jerusalén, y se transformó en un castillo cristiano. A su alrededor se fue agrupando la población, que se protegía así de los ataques musulmanes.

Actualmente el conjunto fortificado consta de tres edificaciones -dos torres y la antigua iglesia-, y restos de otras derribadas, rodeado todo de una muralla perimetral. Una de las estructuras más emblemáticas es la torre circular, del siglo XII, que servía de atalaya. Y es que desde la terraza superior, que conserva las almenas y aspilleras, se tiene una vista privilegiada de la zona. Se complementa con la torre del homenaje del siglo XIII, cuadrada, que alojaba las estancias señoriales.

La iglesia es el edificio más moderno del recinto, ya que data del siglo XVI. Podría haber sustituido una primitiva capilla situada dentro de la torre principal del castillo.

Aunque las estructuras más visibles se corresponden a la fortificación militar cristiana, se conservan todavía los vestigios del primer castillo árabe como los restos de la muralla, culminada por dos torres de control. En el recinto también se han encontrado muros de habitáculos medievales e incluso los restos de un antiguo asentamiento ibérico.