Wzniesione przez Michała Zebrzydowskiego tuż przed najazdem szwedzkim w roku 1655. Umocnienia wzniesiono w tzw. systemie nowowłoskim, którego głównymi elementami są wieloboczne bastiony połączone budynkami kurtynowymi. W budynku kurtynowym usytuowano główną bramę wjazdową, której nadano kształt łuku triumfalnego. Ponad portalem znajduje się rekonstrukcja kartusza z herbem Radwan rodziny Zebrzydowskich.
2. BUDYNEK OFICYNY
Do połowy XVIII wieku znajdowała się tu północna kurtyna barokowych fortyfikacji. Za czasów Hieronima Wielopolskiego obiekt ten przebudowano na oficynę, mieszczącą mieszkanie burgrabiego i pokoje dla gości.
3. OGRODY PARTEROWE
Usytuowane w bastionie południowym na miejscu nie istniejącego, drewnianego budynku stajni i wozowni. Kompozycja ogrodowa, nawiązująca do szesnastowiecznych założeń, powstała w latach 50-tych wg projektu profesora Gerarda Ciołka.
4. BASZTA GOTYCKA
Jedna z dwóch piętnastowiecznych baszt, które chroniły zamek od strony wschodniej. Te dwie potężne budowle były przystosowane dla potrzeb wczesnej artylerii; otwory strzelnicze były rozmieszczone na 10 poziomach.
5. LOGGIA WIDOKOWA
Przy zakładaniu średniowiecznego zamku strażniczego kierowano się względami militarnymi, a nie pięknem krajobrazu. Wrażliwy humanista, jakim był Stanisław Szafraniec, uległ urokowi doliny Prądnika. To na jego polecenie w 2 połowie XVI wieku dobudowano od strony wschodniej loggię, z której do dzisiaj rozpościera się wspaniały widok na dolinę z rzeką i skałą Maczugi Herkulesa. W XVIII wieku loggia została zamurowana, a w czasie odbudowy zamku po zniszczeniach spowodowanych Powstaniem Styczniowym cały ryzalit przekształcono w wieżę. W trakcie powojennego remontu zamku tej części zamku przywrócono renesansowy charakter.
6. DZIEDZINIEC ARKADOWY
Renesansowy dziedziniec powstał w wieku XVI w kilku fazach. Arkady filarowe nadają architekturze dziedzińca północnowłoski charakter. Uwagę zwracają duże nieregularności w skrzydle północnym (odmienne proporcje filarów, różna szerokość arkad, zaburzenia rytmu). Bardzo wysoki poziom artystyczny reprezentuje dekoracja rzeźbiarska wykonana przez dwa śląskie warsztaty. Maszkarony umieszczone pomiędzy arkadami są zróżnicowane, ujęte naturalistycznie wręcz karykaturalnie. Bogate kartusze zawierają herby Starykoń (Szafrańców) i Rawicz (Anny Dębińskiej, żony Stanisława Szafrańca). W pd-zach narożniku dziedzińca uwagę zwraca mechanizm studni. Sama studnia wykuta w skale ma 45 metrów głębokości i jest jednym z nielicznych reliktów zamku kazimierzowskiego.
7. SKAŁA DOROTKI
Najwyższa część wzgórza zamkowego. Tutaj do połowy XIX wieku stała najstarsza część założenia – zamek górny. Składał się on z wysokiej wieży, kwadratowej u podstawy, a ośmiobocznej górą i dwóch niewielkich budynków. Z tą częścią zamku wiąże się legenda o Dorotce, niewiernej żonie jednego z Szafrańców, którą okrutny mąż kazał żywcem zamurować w piwnicy pod wieżą. Dorotka do dzisiaj ma się ukazywać jako Biała Dama z Pieskowej Skały.
8. KAPLICA ŚW. MICHAŁA
Wybudowana przez Michała Zebrzydowskiego przed najazdem szwedzkim roku 1655. Kaplica nawiązuje do architektury berecciowskiej kaplicy bp. Tomickiego w katedrze na Wawelu.
9. SKRZYDŁA ZACHODNIE I WSCHODNIE
Główne skrzydła zamkowe, wzniesione pod koniec wieku XVI, częściowo z wykorzystaniem murów średniowiecznego zamku dolnego. Od strony doliny Prądnika budynki są pięciokondygnacyjne, od strony dziedzińca trójkondygnacyjne. Dwie dolne kondygnacje to piwnice, wykorzystywane niegdyś jako pralnie, kuchnie i lochy na wino. Pomieszczenia parterowe służyły celom gospodarczym. Na pierwszym piętrze mieściły się reprezentacyjne komnaty zamkowe, wnetrza drugiego piętra zazwyczaj wykorzystywano jako pokoje gościnne.
10. SKRZYDŁO PÓŁNOCNE
Ściana parawanowa oddzielająca nieistniejący zamek górny od zamku dolnego.
11. SKRZYDŁO PÓŁNOCNO-WSCHODNIE
To część średniowiecznego zamku dolnego, przebudowana w wieku XVI. Na poziomie parteru biegnie kuty w skale korytarz łączący dziedziniec wewnętrzny z basztą gotycką. W skrzydle tym mieściła się zazwyczaj biblioteka zamkowa. W jednej z komnat drugiego piętra Hieronim Wielopolski urządził w połowie wieku XVIII swój warsztat stolarski.
12. BUDYNEK BRAMY
Powstał w kilku fazach w wieku XVI, na miejscu średniowiecznej baszty bramnej. Pozostałością gotyckiej, kolistej budowli jest sień wjazdowa z piecem chlebowym.