Le château a été construit du XIe au XIVe siècle sur les fondations d'un fort romain et d'un refuge carolingien. Marqué par la dynastie des Hohenstaufen, le palais est l'une des plus grandes résidences des époques romane et gothique.
Jusqu'au XVe siècle, le château était la résidence des puissants comtes de Vianden, qui s'enorgueillissaient de leurs relations avec la cour impériale allemande et dont le comte le plus important, Henri Ier (1220-1250), était marié à une parente des Capétiens, rois de France. En 1890, le château est passé aux mains du grand-duc Adolf, la lignée aînée de la Maison de Nassau, et est resté en possession de la famille grand-ducale. Le château est devenu propriété de l'État en 1977 et a été restauré pour retrouver sa gloire d'antan. Aujourd'hui, c'est l'un des monuments les plus marquants d'Europe.