Początki Zamku Piastowskiego sięgają pierwszej połowy XIII w., kiedy to książę śląski Henryk Brodaty zbudował swoją rezydencję na terenie nie związanym z wcześniejszym osadnictwem. Badania archeologiczne i analizy dendrochronologiczne wskazują, że najstarszy poziom osadnictwa odkryty na dziedzińcu można datować na początek XIII wieku. Zamek usytuowany został na północno-wschodnim skraju obecnego miasta, które uzyskało prawa miejskie w latach 1217-1232. Krośnieński zamek przez wiele lat był jedną z głównych rezydencji Henryka Brodatego. Służył jako miejsce organizowania wypraw wojennych. 19 marca 1238 roku umiera w nim Henryk Brodaty.
W czasie walk z Tatarami, w 1241 roku księżna Jadwiga Śląska przebywała w krośnieńskiej rezydencji wraz z mniszkami trzebnickiego klasztoru. Przez wiele stuleci zamek był ważnym punktem strategicznym dla kolejnych pokoleń. Pełnił funkcje reprezentacyjne i obronne. Posiadał system umocnień niezależny od miasta m.in. był otoczony fosą i murem obronnym. Pod koniec XV w. wdowa po Henryku XI – Barbara Hohenzollern – rozpoczyna przebudowę zamku. Siedziba otrzymuje renesansową oprawę w XVI w. kiedy to za panowania margrabiego brandenburskiego Jana Jerzego krużganki wzbogaciły się o arkady. Zamek staje się siedzibą wdów.
W okresie wojny trzydziestoletniej (1618-1648) obiekt został zamieniony na twierdzę m.in. przez budowę szańców i umocnieniu istniejących już systemów obronnych. Nastąpiło powiększenie fosy wokół zamku i zbudowano most zwodzony. Po opuszczeniu miasta przez Szwedów wdowa po elektorze brandenburskim Elżbieta Charlotta nadaje barokowy charakter zamkowym murom. Buduje wieżę i kaplice. Z czasem zamek podupada. Za panowania Fryderyka II zamieniony został na magazyny wojskowe. W latach 1886 – 1887 wojska pruskie przebudowały zabytkową budowlę na koszary wojskowe upraszczając fasadę i ujednolicając wnętrza. W pierwszej połowie XX w. adaptowano pomieszczenia na siedzibę muzeum i mieszkania. W lutym 1945 roku lewobrzeżne Krosno wraz z zamkiem spłonęło. Pozostały jedynie mury kapitalne.
Pod koniec XX w. zamek zaczął odzyskiwać swoją świetność. Wyremontowany został budynek bramny, uporządkowano dziedziniec. W 2008 roku zakończono rewitalizację części skrzydła południowego i kaplicy (wozowni) w skrzydle zachodnim. W izbach muzealnych Zamku Piastowskiego znajdują się wystawy obrazujące historię Krosna Odrzańskiego, a w galeriach wystawienniczych prezentowany jest dorobek lokalnych artystów. Na dziedzińcu odbywają się koncerty, pokazy walk rycerskich oraz mają miejsce inne działania kulturalne. 
