Po raz pierwszy wspomniany jest w dokumentach 1588 roku. Nowy zamek został zbudowany w latach 1630-1635 przez wlaściciela miasta, wielkiego hetmana koronnego Rzeczy Pospolitej S. Koniecpolskiego według projektu inżyniera francuzkiego G. L. de Beauplana.
To była potężna twierdza rodzaju bastionowego w postaci foremnego pięciokąta, z pięcioma ziemnymi bastionami i zasłonami między nimi, wewnątrz których znajdowały się ceglano-kamienne kazamaty. Zewnątrz wał ziemny zamku wyłożony był ciosanym kamieniem, a samą twierdzę otaczała fosa z wodą. Wejście do twierdzy prowadziło przez most zwodzony i bramę.
Zamek wielokrotnie wytrzymywał ataki Tatarów. Jesienią 1648 r. wojska kozackie B. Chmielnickiego oblegały go przez 8 tygodni. Zamek pełnił swoje funkcje obronne do 1812 roku, kiedy to na prośbę Rosjan został zniszczony przez Austriaków.
W okresie panowania radzieckiego znajdowała się tutaj fabryka naprawy wózków widłowych. Obecnie kazamaty zamkowe są w ruinie.
W części środkowej terenu Zamku w Brodach znajduje się dwupiętrowy Pałac Potockich, który został wybudowany w połowie XVIII wieku (1704-1834) przez rodzinę Potockich. Przechowywane w nim były kolekcje sztuki, biblioteka, zgromadzone przez Franciszka Potockiego (1788-1853), a w końcu ХІХ – na początku ХХ wieku znajdowało się muzeum prywatne obrazów i mebli starożytnych ostatniej właścicielki pałacu zamkowego hrabiny Jadwigi Żyszczewskiej.
Pałac płonął podczas działań wojennych w roku 1915 i 1920, a jego kolekcje zostały splądrowane. Pałac i jego wnętrza zostały ostatecznie zdewastowane w latach 1939-1941 podczas pierwszej sowieckiej okupacji zachodniej Ukrainy.
Teraz zabytek stosowany jest w celach kulturowo-edukacyjnych: tutaj znajdują się pomieszczenia szkoły, archiwum rejonowe i sale wystawowe Brodowskiego Muzeum Historyczno-Krajoznawczego.