Τα Τείχη
144 στρέμματα, τo μεγαλύτερo σε έκταση οχυρό του Αιγαίου
Το κάστρο είναι κατασκευασμένο πάνω στην χερσόνησο, το ψηλότερο σημείο της οποίας βρίσκεται σε ύψος 114μ πάνω από το επίπεδο της θάλασσας. Η περιοχή των 144 στρεμμάτων που καταλαμβάνει το καθιστά ένα από τα μεγαλύτερα σε έκταση οχυρά του Αιγαίου. Το σχήμα του εξωτερικού περιβόλου του είναι πολυγωνικό λόγω της ανώμαλης μορφολογίας του εδάφους που ακολουθεί
Η πρώτη οχύρωση
Η πρώτη οχύρωση στην χερσόνησο κατασκευάστηκε στην προϊστορική εποχή από τους Μινύες και Πελασγούς και ενισχύθηκε και επεκτάθηκε κατά την κλασική εποχή από τους Αθηναίους. Αργότερα οι Βυζαντινοί, τον 12ο αιώνα, έκτισαν ένα μικρό φρούριο στο χώρο της αρχαίας ακρόπολης. Η σημερινή όμως μορφή του κάστρου διαμορφώθηκε ως επί το πλείστον από τους Βενετούς την περίοδο 1207-1279 και σταδιακά με την πάροδο των αιώνων δέχτηκε επισκευές, επεμβάσεις και προσθήκες κατά την διάρκεια της κυριαρχίας των Βυζαντινών (1278-1453), εκ νέου των Βενετών (1474-1477), και των Οθωμανών (1479-1912).
Η αρχική κατασκευή
Η αρχική κατασκευή περιελάμβανε διπλό τείχος, το ένα εσωτερικά του άλλου. Το εσωτερικό, από το οποίο λίγα κατάλοιπα σώζονται, περίκλειε την ακρόπολη. Αργότερα στα βόρεια, επειδή το έδαφος έχει ηπιότερη κλίση και καθιστά την πρόσβαση στο κάστρο ευκολότερη, προστέθηκε κοντά στην ακτή ένα τρίτο τείχος. Το μήκος του εξωτερικού περίβολου που διατρέχει περιμετρικά το χώρο του φρουρίου ανέρχεται στα 1200μ περίπου.
Τα τείχη του υψώνονται σε ύψος 8μ. και έχουν πάχος 1,5μ. στην ανατολική και νότια πλευρά ενώ στην βόρεια και δυτική πλευρά είναι αρκετά χαμηλότερα.
Η κατασκευή του δυτικού τείχους, το οποίο είναι το λιγότερο καλά διατηρημένο, είναι απλή χωρίς ιδιαίτερα αμυντικά στοιχεία λόγω της θέσης του πάνω σε μεγάλου ύψους βράχινων συμπλεγμάτων που το καθιστούν απροσπέλαστο από αυτήν την πλευρά. Σε αυτήν την πλευρά το κατακόρυφο βραχώδες ανάγλυφο του εδάφους μαζί με τα τείχη φτάνουν περίπου το ύψος των 100μ.
Το ανατολικό τείχος, λόγω του ότι προστατεύει την μόνη πλευρά από όπου θα μπορούσε να γίνει χερσαία επίθεση, έχει μεγαλύτερο πάχος με ευκρινή χρήση των στοιχείων της οχυρωματικής αρχιτεκτονικής που ενισχύουν την αμυντική του ικανότητα, όπως πύργους, προμαχώνες, τοξοθυρίδες - τουφεκιοθυρίδες και μεγάλες αντηρίδες εκατέρωθεν της εισόδου.
Προστατευτική Τάφρος
Στα ανατολικά και χαμηλά εκτός των τειχών, υπήρχε έως τα πρώτα χρόνια της Τουρκοκρατίας μια προστατευτική τάφρος, η οποία δεν σώζεται σήμερα. Η κατασκευή της τάφρου γενικά δεν αποσκοπούσε τόσο στο να καθιστά δύσκολη την πρόσβαση στα τείχη, αλλά πολύ περισσότερο στο να αποτρέπει την κατασκευή σήραγγας με σκοπό την καταστροφή των τειχών ή την διείσδυση στο εσωτερικό του κάστρου.
Αρχιτεκτονική & Οικοδομικό Υλικό.
Οι Βενετοί και οι Τούρκοι για τις κατασκευές των οχυρώσεών τους χρησιμοποίησαν σε μεγάλο βαθμό οικοδομικό υλικό από την αρχαία ακρόπολη και από το μεταγενέστερο βυζαντινό φρούριο. Αυτό γίνεται φανερό από τα πολλαπλά μαρμάρινα αρχιτεκτονικά μέλη που βρίσκονται ενσωματωμένα σε διάφορα σημεία στα τείχη του κάστρου, μεταξύ των οποίων πολλά τμήματα κιόνων διαφόρων μεγεθών.
Η ανωδομή των τειχών είναι κατασκευασμένη από λιθοδομή μονής όψης. Σε αρκετά σημεία η λιθοδομή είναι διπλής όψης υποδηλώνοντας την αρχική απουσία του περιδρόμου και την μεταγενέστερη κατασκευή του. Εσωτερικά η κατασκευή αποτελείται από ακατέργαστους λίθους διαφόρων μεγεθών και χώμα. Εξωτερικά χρησιμοποιήθηκε κονίαμα με σύσταση σε μεγάλο ποσοστό από ασβέστη και λημνιακή γη. Σε αρκετά σημεία των τειχών οι αρμοί αποτελούνται από μικρούς λίθους ή και από τμήματα πλίνθων.