Đó tòa thành được vua Gia Long xây dựng vào năm 1813 để kiểm soát và điều khiển lưu thông tàu thuyền trong và ngoài nước ra vào cửa biển Thuận An, phòng thủ cho Kinh thành Huế. Ban đầu thành có tên Trấn Hải đài, sau nhiều lần nâng cấp, đến năm 1834 được đổi tên thành Trấn Hải thành.

Kiến trúc của Trấn Hải thành được xây dựng theo kiểu Vauban - loại thành lũy mang tính bố phòng rất vững chắc - với diện tích khoảng 5.000 m2.

Thành được xây bằng gạch với chu vi 302,04 m, cao 4,40 m, dày 12,60 m, có 2 cửa: cửa chính mặt trước, nhìn về hướng Nam và cửa phụ ở mặt sau.

Trên thành bố trí 99 ụ súng, quanh chân thành là hệ thống hào rộng 9 m, sâu 2,4m.

Trấn Hải thành là công trình đã chứng kiến trang sử bi thương của Huế trong công cuộc chống giặc ngoại xâm cuối thế kỷ 19.

Năm 1883, quân Pháp với tàu chiến và hỏa lực mạnh tấn công vào Trấn Hải thành. Quân nhà Nguyễn đã kháng cự anh dũng suốt hai ngày đêm, nhưng do vũ khí quá thua kém nên cuối cùng Trấn Hải thành thất thủ vào ngày 20/8/883.

Mặc dù thua trận, nhưng lòng quả cảm của quân dân nước Việt đã làm quân Pháp cảm phục. Destelan, một sĩ quan chỉ huy chiến hạm Pháp sau khi chiếm thành đã ghi lại trong hồi ký: "Các pháo thủ đã chết trên các khẩu đại bác của họ, họ là những người dũng cảm. Họ nằm xuống và cát vùi họ vào lòng đất ở sau những khẩu đại bác làm cho họ trở nên tuyệt vời...".

Sau khi chiếm Thuận An, quân Pháp đã đồn trú ở Trấn Hải thành từ đó cho đến năm 1954.

Vì vậy, trong Trấn Hải thành, ngoài dấu tích của những công trình kiến trúc triều Nguyễn còn có những dãy nhà, lô cốt, công sự của người Pháp để lại.

    Năm 1998, Trấn Hải thành đã được công nhận là Di tích Lịch sử - Văn hóa cấp quốc gia và ngay từ năm 1993, đã trở thành một bộ phận trong Quần thể di tích Cố đô Huế, Di sản Thế giới.

Tuy vậy, do sự tàn phá của thời gian và thiếu sự tu bổ nên tòa tành 200 tuổi này đang nằm trong tình trạng hoang phế và xuống cấp, cũng như nhiều di tích lịch sử khác ở Huế.