Es la única fortaleza militar española de estilo renacentista construida a finales del siglo XVIII.
La obra posee características arquitectónicas provenientes de la Edad Media europea, por sus naves abovedadas y el foso que la rodea, pero su adaptación a la configuración del terreno y su planta geométrica la convierten en una fortificación típica americana.
Fue edificada con el objetivo de defender la bahía y gran parte de la costa sur de la isla, de conjunto con el Castillo de San Pedro de la Roca, en Santiago de Cuba.
Esta importante construcción militar debe su proyecto al ingeniero militar José Tantete Dubruller, quien erigió esta sólida construcción en piedra, de estructura cúbica, con dos niveles, un puente levadizo y una garita abovedada.
Muchos años antes de su creación, esta zona era frecuentada por piratas y corsarios. En 1554 Jacques de Sores, Jean el Temerario en 1557 y Francis Drake en 1586, junto con John Morgan y Gilberto Girón fueron, cada cual en su tiempo, famosos filibusteros visitantes de la bahía de Jagua.
Los historiadores cuentan que en varias oportunidades la Fortaleza del Castillo de Jagua fue escenario de combates navales contra embarcaciones piratas. En la mayor parte de las acciones rechazó el ataque enemigo y evitó la entrada de las naves y tripulaciones indeseables.
En 1762, este símbolo de Cienfuegos ocupó un relevante lugar en la historia de Cuba, al servir de sede al mando militar español frente a la breve ocupación inglesa del país. Desde allí se dirigieron tropas para el rescate de la capital, durante la toma de La Habana en 1763.
Esta edificación fue considerada Monumento Nacional en octubre de 1978 y dos décadas después, el 24 de marzo de 1998, fue abierta al público como museo, tal como se puede ver hoy.