BRAMA ŁUCKA jest charakterystycznym dla Wołynia połączeniem bramy wjazdowej i barbakanu. Była ważną częścią umocnień miejskich i chroniła miasto od strony drogi prowadzącej do Łucka. Powstała w II poł. XV w. lub na początku XVI w. Jest budowlą na planie prostokąta połączonego z owalem (wysunięta część owalna rozszerzała pole ostrzału). Pierwotnie była dwukondygnacyjna, a na początku XVII w. dobudowano renesansową attykę z otworami strzelniczymi. Grzebieniowa attyka wzbogaca surową formę budowli. W dolnej części znajduje się przejazd ozdobiony portalem z ciosanego kamienia. Na wewnętrznej stronie murów są widoczne otwory po belkach, które stanowiły podporę galerii strzelniczych. Charakterystyczny dla bramy jest krzyżowy układ strzelnic.

ZAMEK. Położony na skraju wzgórza, wznoszącego się nad rozciągającą się od południa równiną, otoczony był fosą, napełnianą wodą z przepływającej dołem rzeki Grabarki, dopływu Horynia.
W połowie XIV w. Daniel książę Ostrogski zbudował w Ostrogu, na miejscu dawnego grodu, nowy zamek. Był on własnością tej rodziny aż do XVII w. Wasyl zwany Pięknym rozbudował zamek w XV w. Został on zniszczony i odbudowany na początku XVI w. przez hetmana wielkiego litewskiego Konstantego. Dzięki przebudowie na przełomie XVI i XVII w. prowadzonej z inicjatywy Konstantego II, zyskał cechy architektury późnorenesansowej. Po śmierci w 1620 r. ostatniego z Ostrogskich, Janusza, wojewody wołyńskiego, zamek należał m.in. do Zasławskich, Lubomirskich, Sanguszków, Małachowskich, Jabłonowskich, którzy na początku XIX w. postawili w Ostrogu dwór, zamek bowiem był już w stanie ruiny. W drugiej połowie XIX w. przeszedł na własność rządu carskiego.
Zamek założony był na nieregularnym planie, którego zarys odtwarzał konfigurację terenu. W południowo-wschodnim narożniku wznosi się "wieża murowana", stanowiąca najstarszą część zamku. Wielokrotnie przebudowywana, osiągnęła postać masywnej, czworobocznej budowli, półkolistej od południowego wschodu, dwukondygnacyjnej od strony dziedzińca i trzykondygnacyjnej od strony zewnętrznej. Z trzech stron podpierają siedem potężnych skarp. W kondygnacji najniższej znajdowała się studnia, wyżej pomieszczenia mieszkalne i obronne. Z dziedzińca wiódł do wnętrza gotycki portal. W końcu XVI w. w południowo-zachodnim narożu zamku wybudowano "nową wieżę" w formie kolistej, od strony dziedzińca prosto ściętej, trzykondygnacyjnej baszty. W północnej części dziedzińca wzniesiono zapewne w XV-XVI w cerkiew Bogojawleńską. Budynek bramny z dzwonnicą postawiono w 1905 r. Żeliwne ogrodzenie na niskiej podmurówce do pewnego stopnia odtwarza dawny obwód murów. Jedynym ocalałym fragmentem zamkowych murów obronnych jest północna ściana cerkwi (widniała na niej data 1521).