Thành cổ Diên Khánh xây dựng cách đây hơn 230 năm, có diện tích khoảng 3,6ha, hình lục giác cạnh không đều nhau. Thành được xây theo kiến trúc Vauban, một hình mẫu thành quân sự phổ biến vào thế kỷ XVII ở Tây Âu.
Năm 1988, Bộ Văn hóa quyết định xếp hạng di tích Thành cổ Diên Khánh là di tích lịch sử - văn hóa quốc gia.
Cuối năm 2023, UBND tỉnh Khánh Hòa có quyết định đầu tư gần 167 tỷ đồng để thực hiện dự án "Tu bổ, tôn tạo di tích Thành cổ Diên Khánh", gồm kinh phí xây dựng và bồi thường hỗ trợ giải phóng mặt bằng.
Dự án quy mô 12 hạng mục, trong đó ưu tiên tu bổ, tôn tạo, phục hồi tuyến thành đất với chiều dài 2.535m; xây tuyến đường lát gạch thẻ chạy sát chân thành phía bên trong, dài 1.930m, rộng 6m; xây cầu vòm bắc qua hào nước giống nguyên bản... dự kiến khởi công trong quý IV-2024.
Giữa tháng 5-2024, UBND tỉnh Khánh Hòa có quyết định chấp thuận nhà đầu tư để thực hiện khu đô thị hành chính huyện Diên Khánh, theo đó, di dời các cơ quan hành chính của huyện ra khỏi Thành cổ Diên Khánh.
Ngoài ra, khu vực Thành cổ Diên Khánh cũng được xác định là trung tâm văn hóa giúp đô thị Diên Khánh phát triển theo mô hình hỗn hợp, tập trung theo Đồ án Điều chỉnh Quy hoạch chung đô thị Diên Khánh đến năm 2040 được tỉnh Khánh Hòa phê duyệt cuối tháng 6-2024.