Fundatorem zamku był książę Konstanty II Ostrogski, który w latach 1561-1571 wzniósł warownię, mającą bronić kraj przed najazdami Tatarów. Przez Starokonstantynów wiódł bowiem Czarny Szlak - jedna z trzech głównych tras tatarskich napadów. Kompleks zamkowy, rozbudowany został na początku XVII w.

Zamek założony był na planie czworoboku. Na dziedziniec wiodła brama od zachodu, poprzedzona zwodzonym mostem, przerzuconym nad fosą wypełnioną wodą. Zachowały się nikłe szczątki murów zachodnich oraz skrzydło południowe zamku. Skrzydło to składało się z obronnej cerkwi zamkowej od wschodu, dwukondygnacyjnego budynku pałacowego pośrodku i narożnego węzła obronnego od zachodu. Cerkiew, założona na planie prostokąta z półkolistą apsydą, należy do najstarszych części zamku. Broniły ją grube mury i basztowa przybudówka od strony zewnętrznej, południowej. Budynek pałacowy miał plan prostokąta z wydatnym, występującym w stronę rzeki ryzalitem. Wejście wiodło z dziedzińca przez półkoliście zamknięty szeroki otwór drzwiowy na osi elewacji północnej. Okna prostokątne w skromnie profilowanych obramieniach kamiennych. Narożny węzeł obronny miał formy przysadzistej, czworobocznej wieży dwukondygnacyjnej, z wtopioną w południowo-zachodni narożnik okrągłą basztą tej samej wysokości. Całość wieńczył wydatny gzyms i późnorenesansowa attyka z fryzem. Mury wznoszone były z kamienia i cegły i częściowo otynkowane.