Χτισμένο στην κορυφή πευκόφυτου λοφίσκου κοντά στο λιμάνι της Μυτιλήνης, το κάστρο της Μυτιλήνης καταλαμβάνει έκταση περίπου 60 στρεμμάτων και αποτελεί ένα από τα μεγαλύτερα κάστρα της Μεσογείου.
Η σημερινή μορφή του είναι αποτέλεσμα της οικοδομικής δραστηριότητας των Γατελούζων που κυριάρχησαν στο νησί κατά την περίοδο 1355-1462 και των Οθωμανών που κατέλαβαν τη Λέσβο από το 1462 έως το 1912, ενώ από τη βυζαντινή φάση σώζονται σήμερα μόνο τρία τμήματα: μία βυζαντινή πυλίδα στη βόρεια πλευρά των τειχών, ο ανατολικός τοίχος του κεντρικού οχυρωματικού περιβόλου και η δεξαμενή στο μεσαίο κάστρο.