Упродовж віків замок — фортеця, королівська резиденція, панська садиба, тюрма, навчальний заклад.
Замок було зведено на кошти Якуба Собєського (батько короля Речі Посполитої Яна III Собеського) у 1634 році як оборонну фортецю за проектом невідомого італійського архітектора на місці старого дерев'яного замку, який оточували потужні земляні вали, обкладені каменем, з бастіонами на кутах та ровами з водою. У дворі замку є два палаци. Більший з них має назву Великого палацу, а навпроти в'їзної вежі розташований Китайський палац. Цікавим також замок є тим, що тут була перша система каналізації, яка збереглася до наших днів.
Замок представляє неоголландський тип оборонних споруд і належить до пам'яток типу «palazzo in fortezzo», тобто поєднує функції оборони та житла.
Оборонні споруди Золочівського замку — це вали, бастіони, надбрамна вежа, міст і равелін. З часів заснування збереглися вали, бастіони, частково надбрамний корпус, а равелін і міст — реконструкція.
У замковому дворі збереглися донині лише Китайський палац, Великий житловий палац і значно перебудована у кінці XIX століття надбрамна вежа.
В'їзна вежа, Китайський палац, Великий житловий палац творять ренесансний ансамбль.
Великий житловий палац Золочівського замку — це двоповерхова будівля 72х22 м з підвалами. У процесі реставрації відтворено розміщення кімнат, віднайдено шість туалетів початку XVIII століття, потайний хід і комини. Втраченими є печі, каміни, підлоги. З порталів внутрішніх дверей зберігся один повністю на першому поверсі і два напівзруйновані на другому поверсі.
У серпні 2009 року Великий палац Золочівського замку відкрито для огляду. На першому поверсі Великого палацу в експозиційних залах представлено історію замку, тюремний час, період реставрації, регіон Золочева. Також тут розміщена палацова капличка Благовіщення, виставковий зал, зали XVII і XVIII століття і королівська скарбниця з реконструкцією корони Данила Галицького. На другому поверсі палацу розміщено відділ «Інтер'єри періоду історизму».
У Великому палаці представлено понад 550 експонатів, у тому числі 122 одиниці живопису, 123 одиниці меблів, зброя, порцеляна, скульптура, килими, речі, знайдені під час реставраційних робіт, мисливські трофеї та інше.
Серед живописних робіт портрети XVII—XIX століть, копії картин відомих європейських художників: А. Дюрера «Мадонна з дитятком», П. Рубенса «Свята вечеря», «Суд Соломона», Рембрандта «Вигнання Агари», «Вчений», «Портрет чоловіка», Антоніса ван Дейка «Портрет молодої людини» («Портрет Рупрехта з Палатинату») та багато інших.
Китайський палац
Китайський палац у Золочівському замку в кінці XVII століття побудував польський король Ян ІІІ Собеський для своєї коханої дружини Марисеньки. Палац має вигляд двоповерхової шпилястої ротонди з одноповерховими бічними прибудовами. Спочатку це була галерея-ротонда з вісьмома колонами з боку головного фасаду і балконом довкола. У XVIII столітті добудовують бічні прибудови і називають будівлю Китайським палацом. Рельєфи над дверима і вікнами другого поверху ротонди збережені.
У відреставрованому Китайському палаці Золочівського замку 21 травня 2004 року відкрито Музей Східних культур.
У центральній двоповерховій частині Китайського палацу — ротонді — облаштовано інтер'єр та «чайний зал». У п'яти експозиційних залах представлено бл. 250 творів живопису, графіки, скульптури, предметів декоративно-прикладного мистецтва, а також археологічних експонатів, які представляють мистецтво Єгипту, Шумеру, Китаю, Японії, Індії, Індонезії, Туреччини, Персії. Серед експонатів — мумія сокола, фрагменти єгипетських саркофагів, японська графіка другої половини XVIII століття, лакові вироби Китаю, східні тканини XVII—XVIII століть, полотно львівського художника кінця XVII століття Івана Малиновського «Єрусалим».
Навколо Китайського палацу закладено східний парк з альтанкою.
Равелін
У 2007 році відновлено одну з оборонних споруд замку — равелін. Тепер у ньому розташований ресторан, сувенірна крамниця, санвузол.
Капличка-пам'ятник біля входу до замку
Під час реставрації Золочівського замку, у липні 1995 року, відкрито капличку-пам'ятник жертвам НКВД, замученим у замку перед їх відступом в червні 1941 року. Авторський колектив каплички-пам'ятника — архітектор Василь Каменщик, скульптор Теодозія Бриж, художники Євген і Ярема Безніско.
Загадкові камені
Одним із найцікавіших експонатів у Золочівському замку є камені з зашифрованими написами. Написи, датовані кінцем XIV — початком XV століття, поки що не відчитані. Камені привезли у 2000 році з околиці Золочева — села Новосілки. Припускають, що написи могли бути зроблені тамплієрами, яким також міг належати замок, руїни якого збереглися в околицях Новосілок.
Доброчинність
Понад 20 млн грн. на відновлення Золочівського замку пожертвував Петро Писарчук. За ці кошти реставрували Китайський і Королівський палаци, проклали системи водо- та теплопостачання, відновили фасад Великого палацу, побудували тунель із брамою для заїзду, равелін, підйомний міст. Поруч із замком відкрили пам'ятник сакрального мистецтва «Джерело», який став символічним в'їзним знаком.