Είναι οικοδομημένο σε ψηλό λόφο στα ανατολικά της Ακροναυπλίας σε ύψος 216μ. Για πρώτη φορά οχυρώνεται το Παλαμήδι από τους Ενετούς στη διάρκεια της Β΄ Ενετοκρατίας (1686-1715) με ένα τέλειο σύστημα συγχρονισμένης οχύρωσης. Το Παλαμήδι είναι ένα τυπικό φρούριο μπαρόκ, σε σχέδια των μηχανικών Giaxich και Lasalle. Το 1715 καταλαμβάνεται από του Τούρκους μέχρι το 1822, οπότε περιέρχεται στα χέρια των Ελλήνων.

Τα σημαντικότερα μνημεία και αρχιτεκτονικά σύνολα είναι:

- Το Κάστρο : Ενετικό οχυρωματικό έργο των αρχών του 18ου αιώνα. Αποτελείται από οκτώ προμαχώνες τριγυρισμένους με τείχη. Ψηλή ανηφορική κλιμακωτή άνοδος ενισχυμένη με μικρές πολεμίστρες οδηγεί στο Φρούριο στη ΒΔ πλευρά του.

- Ναός Αγίου Ανδρέα : Μέσα στον ομώνυμο προμαχώνα του φρουρίου. Στεγάζεται με ημικυλινδρικό θόλο και εισχωρεί κατά το ανατολικό μισό μέρος μέσα σε μία από τις καμάρες που στηρίζουν τον περίπατο των τειχών. Το ελεύθερο μέρος του είναι δίκλιτο.

- Φυλακή Κολοκοτρώνη : Ένας από τους προμαχώνες, ο επονομαζόμενος "Μιλτιάδης" χρησιμοποιήθηκε ως φυλακή του ήρωα της Επανάστασης.

Έχουν γίνει μικρής έκτασης εργασίες συντήρησης των τειχών. Η 5η Εφορεία Βυζαντινών Αρχαιοτήτων έχει πρόσφατα πραγματοποιήσει εργασίες αποκατάστασης αναλημματικού τοίχου του κάστρου καθώς και ανακατασκευή καταρρεύσαντος τμήματος στο Νότιο άκρο του τείχους.