Desde la época romana, el escarpado acantilado que domina la ciudad de Segovia ha sido utilizado para la fundación de una fortificación, su ubicación es adecuada para la defensa militar. Los almorávides bereberes construyeron allí una fortaleza de madera durante la Alta Edad Media, documentada por primera vez en 1122, poco después de que el rey Alfonso VI de León y Castilla reconquistara Segovia. Hoy en día, estas primeras estructuras casi han desaparecido, y el acantilado está coronado por un imponente castillo.
Con la ciudad recuperada por los cristianos, el Alcázar («castillo») se convirtió en una de las residencias favoritas de los reyes españoles. Poco a poco, los trabajos de construcción y renovación adicionales dieron forma a la fortaleza en el hermoso palacio. En el siglo XVII, la corte real se trasladó a Madrid y el Alcázar sirvió de prisión estatal hasta que Carlos III fundó aquí la Real Escuela de Artillería en 1762. La mayor parte de las cubiertas de las dependencias nobiliarias fueron destruidas por un incendio en 1862, pero gracias a los grabados de José María Avrial de 1839, fueron restauradas a su estado original.
El Alcázar de Segovia ha sido utilizado como escenario de rodaje en varias películas, como Campanadas a medianoche (1965), de Orson Welles, y el musical artúrico Camelot (1967), pero su importancia más distintiva en la cultura popular se nota por diferentes motivos. En la película de Disney de 1937 Blancanieves y los siete enanitos, el castillo de la Reina Malvada fue modelado a partir del Alcázar de Segovia, sus diseños arquitectónicos y su ubicación en la cima de la colina reflejan el original. Más tarde, Disney volvió a inspirarse en el Alcázar para diseñar el Castillo de Cenicienta, el simbólico castillo de cuento de hadas de Walt Disney World y Tokio Disneyland.
Hoy en día, el Alcázar de Segovia es un museo que relata la historia medieval del edificio, y alberga un edificio de archivos militares.