Старый замок является одной из древнейших построек в Гродно. Еще в XI в. русские князья создали здесь укреплённое поселение Гродно. В XIII в. оно вошло в состав Литовского княжества и стало резиденцией князя Витовта. Он то и выстроил в XIII в. на берегу Немана каменный готический замок. Стефан Баторий в XVI в. перестроил резиденцию в стиле Возрождения. Старый замок был трехэтажным: внизу и на третьем этаже размещались служебные помещения, на втором этаже были королевские покои. Парадная лестница находилась снаружи и вела сразу на второй этаж. Фасад здания был украшен графикой с геральдическими мотивами. Высокая крыша и объемные камины придавали дворцу импозантный вид.
После разрушений Северной войны, король Август II потерял интерес к старой резиденции, затеял строительство Нового замка. Оба строения соединялись старинным Замковым мостом. Перестройки в Старом замке упростили его планировку и внутренний интерьер. Парадную внешнюю лестницу заменила внутренняя, в покоях бывшей королевской резиденции разместилась свита.
В советские времена замок был передан в распоряжение Гродненского музея. По плану современной реконструкции предполагается сделать его похожим на королевскую резиденцию времен Стефана Батория.