El castillo de La Monclova era de planta rectangular, y disponía de torreones rectangulares, de los que se conservan vestigios en los ángulos norte y este. Aunque fueron muy remodelados con las obras posteriores, los restos más antiguos que se conservan de este castillo datan al siglo XIV, siendo éstos la torre del Homenaje y tres lienzos del recinto amurallado. La torre del homenaje es de planta rectangular, y posee dos cámaras superpuestas y una azotea con parapeto y almenas encapuchadas. Esta torre debió ser originalmente maciza, aunque hoy día alberga en su interior la escalera principal del palacio.
La entrada al castillo se realiza a través de un pórtico con arco de medio punto sobre columnas y escudos familiares en las enjutas. En un friso puede leerse Se acabó año 1668. Desde la entrada se accede a un gran patio porticado en tres de sus lados con arcos semicirculares sobre columnas y escudos de la Orden de la Merced en las enjutas. La capilla luce hoy día un retablo de tendencia castellana del S. XV, procedente del castillo de Viñuelas, Madrid, que era propiedad del duque del Infantado. Las puertas de madera son muestra de la talla del siglo XVII.