Najstarsze, udokumentowane korzenie historii wzgórza zamkowego sięgają XI wieku. Wówczas to, istniała osada rolnicza złożona z kilku chat. Na przełomie XI i XII wieku znaczna część osady uległa spaleniu. Po tym pożarze został ulokowany na wzgórzu gród. Pierwsze źródłowe zapiski o nim sięgają roku 1179, kiedy to nastąpiło wyłączenie kasztelani oświęcimskiej spod jurysdykcji krakowskiej i przekazanie jej we władanie książąt opolsko-raciborskich. Książę krakowski Kazimierz Sprawiedliwy nadał kasztelanię oświęcimską swojemu bratankowi, Mieszkowi Plątonogiemu księciu opolskiemu, z przeznaczeniem dla jego syna Kazimierza. Źródła podają, że książę Kazimierz I przebudował i umocnił zamek w Oświęcimiu. Z okresu panowania tego władcy zachowały się ślady najstarszego muru ziemno – drewnianego otaczającego wzgórze zamkowe. Drewniany zamek na wzgórzu zamkowym był siedzibą kasztelana, a na podstawie źródeł wiadomo, że w 1217 roku urząd ten pełnił kasztelan Phalislaus.
W 1241 roku gród oświęcimski został zniszczony przez Tatarów. Książę opolsko – raciborski, Mieszko II Otyły, odbudował zamek oraz częściowo otoczył wzgórze zamkowe murem obronnym.
Na początku XIV wieku Oświęcim stał się stolicą nowo utworzonego księstwa oświęcimskiego, a pierwszym piastowskim księciem, który zamieszkał w zamku był Władysław, syn Mieszka I cieszyńskiego. W tym okresie zamkiem zarządzał starosta, jednakże ze względu na jego liczne obowiązki obrona i opieka nad zamkiem leżała w kompetencjach burgrabiego. W 1416r. funkcję tą sprawował Jan Sycz. Za uzbrojenie zamku odpowiadał puszkarz –według źródeł jednym z takich urzędników był Jan z Oświęcimia. Zamek oświęcimski największą świetność przeżywał za panowania księcia Kazimierza: „…Otoczony był Sołą na kształt fosy, nad którą książęcy młyn wodny ciągle był w ruchu…”
W XIV lub XV wieku wzgórze zamkowe otoczono murem obronnym. Na dziedzińcu zamkowym postawiono kaplicę pod wezwaniem św. Barbary, jej fundacja pochodzi z 1451r.
Ostatnim z linii Piastów oświęcimskich był książę Jan IV, który w 1454r sprzedał księstwo oświęcimskie królowi Kazimierzowi Jagiellończykowi za 50 tysięcy groszy szerokich praskich. Od tej chwili zamkiem oświęcimskim zarządzali starostowie królewscy.
Ze względu na brak źródeł, nie wiadomo jak dokładnie wyglądał zamek książęcy ani nawet gdzie – w obrębie wzgórza był usytuowany. Przypuszczalnie był dość okazałym budynkiem, gdyż gościł w swych murach wielu znamienitych gości. W 1454r. zatrzymała sie na zamku Elżbieta Rakuszanka, przyszła żona Kazimierza Jagiellończyka, której towarzyszył orszak dostojników czeskich, austriackich i morawskich. Od 27 do 29 lipca 1471r. w oświęcimskim zamku przebywała z wizytą, królewska para – Kazimierz Jagiellończyk i jego żona Elżbieta, którzy w towarzystwie książąt śląskich i polskiego duchowieństwa, żegnali swojego syna – królewicza Władysława, jadącego do Pragi, gdzie uznano jego prawo do korony czeskiej. W czasie tego pobytu orszakowi królewskiemu towarzyszyło 7 tysięcy jazdy i 2 tyssiące piechoty.
Średniowieczny zamek spłonął w 1503 roku wraz z kościołem parafialnym i znaczną częścią miasta. Odbudowano go w ciągu 5 lat na polecenie króla Aleksandra Jagiellończyka. Zgodnie z decyzją króla starosta oświęcimski Jan Jordan przystąpił do odbudowy. Sam budynek zamkowy ukończono już w 1508r., jednakże prace budowlane przy wzmacnianiu i rekonstrukcji murów trwały do 1534 roku.
Źródła wspominają że w 1508r kryto dachy zabudowań zamkowych, sprowadzono szyby i błony do okien. W latach 1509 -1511 prowadzono prace budowlane w łaźni i alkierzu zamkowym, w 1511-12 wzniesiono basztę przed zamkiem, 1512 – 13 nadbudowano piętro wieży, w 1513 -14 pracowano przy wałach wokół zamku, w latach 20-tych XVI wieku wzniesiono kaplicę na dziedzińcu zamkowym, studnię oraz mieszkanie podstarościego. Od 1525 do 1534 roku trwały prace budowlane przy budowie kamiennego muru obwodowego. Rachunki z tego okresu obejmują także między innymi wydatki na krycie gontem wieży, zakup bramy żelaznej i miedzianych kul na szczyt wieży i baszty, zakup farb, świecznika do murowanej izby nad kuchnią. Z tego okresu do dziś zachowany jest fragment muru obronnego z basteją w północno-wschodniej części wzgórza oraz najstarsza południowa część obecnego budynku zamkowego.
W 1510 r. w odbudowanym już zamku gościł poseł papieski – tzw. ”legat posłany ” przebywający w Polsce ze specjalną misją. Kilka lat później – 11 i 12 kwietnia 1518 roku zatrzymała się w Oświęcimiu przyszła królowa Polski – Bona Sforza d` Aragona, jadąca z Bari do Krakowa na swój ślub z królem Zygmuntem I. Również pierwsza żona Zygmunta Augusta – Elżbieta Habsburżanka zatrzymała się w Oświęcimiu w kwietniu 1543r. Witał ją tutaj orszak żon dostojników państwowych z Krakowa. Prawdopodobnie w nocy z 18 na 19 czerwca 1574r. zatrzymał się w oświęcimskim zamku król Henryk Walezy – uciekający z Polski, aby zostać królem Francji.
Na początku XVII wieku zamek znów spłonął. W czasie odbudowy poszerzono budynek przesuwając ścianę wschodnią o około dwa metry. W 1655r.- w czasie „potopu” szwedzkiego zamek został zdobyty i spalony przez Szwedów pod dowództwem gen. Wurtza. Od tego czasu stopniowo popadał w ruinę i mimo uchwały sejmowej nakazującej pilne prace remontowe nigdy już nie odzyskał dawnej świetności.
W 1765r. przeprowadzono lustrację zamku – opis świadczy o fatalnym stanie budynków i murów obronnych: „Wchodząc do zamku jest most z dylów, z tego brama z wrotami podwójnemi (…). Za temi drzwiami ciągnie się mur z oboch stron ku dziedzińcowi, porysowany (…), na dziedzińcu archiwum ksiąg grodzkich, drzwi do niego żelazne z zamkiem(…) okno jedno z ołowiu z kratą żelazną(…). Dalej kuchnia (…), spiżarnia z zamknięciem, (…) stamtąd schody drewniane ciągnące się na drugą kondygnacyją gdzie ganek drewniany (…). po prawej stronie pokój, w którym okno taflowe, piec kaflowy (…). Dalej sala (…), w tej sali mur porysowany. Po tym kaplica spustoszała. Dalej izdebka (…). Wieża w narożniku murowana”. Z tych budynków jedynie wieża obronna, prawie niezmieniona , przetrwała następne stulecia.
W latach 1805 i 1813 miały miejsce dwie katastrofalne w skutkach powodzie. Soła przesunęła swoje koryto pod samo wzgórze zamkowe, którego spora część – razem z budynkami i murami obronnymi – runęła do wody. Jak podaje ówczesny kronikarz – Jan Nepomucen Gątkowski – rzeka Soła rozcięła wzgórze zamkowe na pół . W tym czasie w zrujnowanym zamku i wieży urządzono skład soli. Kilka lat później władze austriackie przeznaczyły zamek do rozbiórki – jednak na licytacji wykupił go Kajetan Russocki.
W zamku urządził kancelarię dominialną i urząd pocztowy. Zamek odziedziczyła po nim córka – Leokadia Dąbska, której dzieci sprzedały później zadłużony budynek kupcom żydowskim: Landauowi, Schnitzerowi i Schonkerowi. Nowi właściciele urządzili w nim składy handlowe.
W 1904 roku kolejnym właścicielem wzgórza został Karol Kaszny, który przeprowadził remont budynków. Zamek został wówczas podwyższony o jedną kondygnację, a na ścianie wschodniej umieszczono kamienną tarczę ze stylizowanym orłem piastowskim. W dolnej partii zamku urządził winiarnię i piwiarnię, a na piętrze pokoje hotelowe dla przyjezdnych gości. W 1910 roku Kaszny wydzierżawił budynek nowo powstałemu Starostwu Oświęcimskiemu.
Kolejnym właścicielem zamku został Jakub Haberfeld, który urządził w nim skład wódek i win ze swojej fabryki. W 1926r. zamek został wykupiony przez Wydział Powiatowy w Białej Krakowskiej. W latach 1929 – 1931 przeprowadzono kapitalny remont zamku. Między wieżą a budynkiem zamkowym, w miejscu parterowej zabudowy, wzniesiono dwupiętrowy budynek z ryzalitem zwieńczonym attyką. Na jej szczycie umieszczono metalowego orła w koronie. Po tym remoncie w zamku utworzono siedzibę samorządowego powiatu oświęcimskiego, który dział tylko do 1932r. Później zamek wystawiono na sprzedaż, jednak do 1939 roku nikt go nie wykupił.
W czasie II wojny światowej swoją siedzibę miały w zamku niemieckie władze okupacyjne. W okresie powojennym do lat 90-tych XX wieku zamek najczęściej przeznaczony był na siedzibę różnych urzędów. Najpierw mieścił się tutaj Urząd Gminy Zbiorowej, później Powiatowa Rada Narodowa, w okresie od 1975r. do 1987r. – Urząd Miasta Oświęcimia, do roku 2000 Powiatowy Urząd Pracy . Od 1993r. w zamku mieściły się Zbiory Historyczno – Etnograficzne Oświęcimskiego Centrum Kultury.
W latach 1999 – 2000 wyburzono klatkę schodową pomiędzy wieżą a zamkiem. W 2004 roku Urząd Miasta Oświęcim przeprowadził, przy wsparciu dotacji ze środków unijnych, kapitalny remont zabytku, który zakończył się w 2006r.
Z dniem 1.01.2010r zamek oświęcimski zgodnie z Uchwałą Rady Miasta Oświęcim stał się siedzibą muzeum – Muzeum Zamek w Oświęcimiu.
