Des de la seva ubicació privilegiada en un puig de la Serra Grossa i al marge esquerre del riu de la Sénia, el castell d’Ulldecona és l’exemple clar de castell de frontera. Durant l’ocupació àrab, del segle VIII a l’XI, era una fortificació andalusí. Amb la conquesta de les terres al sud de l’Ebre pels cristians va passar a la família Montcada de Tortosa el 1148, que el va cedir a l'orde militar de l'Hospital de Sant Joan de Jerusalem, i es va transformar en un castell cristià. Al seu voltant s’hi va anar agrupant la població, que es protegia així dels atacs musulmans.

Actualment el conjunt fortificat consta de tres edificacions -dues torres i l'antiga església-, i restes d'altres enderrocades, envoltat tot d'una muralla perimetral. Una de les estructures més emblemàtiques és la torre circular, del segle XII, que servia de talaia. I és que des de la terrassa superior, que conserva els merlets i espitlleres, es té una vista privilegiada de la zona. Es complementa amb la torre de l’homenatge del segle XIII, quadrada, que allotjava les estances senyorials. 

L'església és l'edifici més modern del recinte, ja que data del segle XVI. Podria haver substituït una primitiva capella situada dins la torre principal del castell.

Tot i que les estructures més visibles es corresponen a la fortificació militar cristiana, es conserven encara els vestigis del primer castell àrab com les restes de la muralla, culminada per dues torres de control. En el recinte també s’han trobat murs d'habitacles medievals i fins i tot les restes d’un antic assentament ibèric.