Come tutte le città etrusche, anche Populonia conobbe la decadenza con il progressivo crescere della potenza di Roma, subendo anche una gravissima distruzione per mano di Silla durante la guerra civile contro Mario. Rinacque nel medioevo quando nel XIV secolo fu deciso di dotare il borgo del castello che ancora oggi, seppur rimaneggiato, domina il colle dell’antica Acropoli etrusca. La Rocca ci appare con la forma e le caratteristiche classiche delle fortificazioni che subirono i maggiori rimaneggiamenti durante il periodo di transizione dal castello medievale all’architettura militare bastionata sulla fine del XV° secolo.
L’elemento che domina il complesso è ancora il possente torrione a pianta rettangolare che era il primitivo mastio medievale, costruito con pietre non perfettamente squadrate, munito di un’alta scarpatura a sporgere e terminante con grossi merli dotati di doppio spiovente, sia verso l’interno che verso l’esterno. Attorno alla torre si svolge la cinta muraria, costruita nel XV° secolo con pianta rettangolare molto prossima al quadrato. 
Il fortilizio ha sempre avuto funzioni prettamente militari di difesa del borgo abitato dalle minacce provenienti sia dal mare che dall’interno.