久保田城所在的神明山，是由三個高地形成海拔約40公尺左右的有起伏的台地地形，也被稱作三森山。
建城是在慶長8年（西元1603年）5月開工，於翌年慶長9年（西元1604年）8月竣工。
本丸是將最高處削平、堆土，再平整而建造的。東西65間（約117公尺）、南北120間（約215公尺），幾乎呈長方形，四周築有高4～6間半（約7.3～11.8公尺）的土壘。
本丸的結構是在從正門入內的正面設有玄關，並設置了政府部門的辦事機構，在建有池塘的中央部位，設有藩主居住的本丸御殿。另外，設有多聞長屋（在城的石牆上所建造的長屋，通常做為兵器庫和城牆使用）和板牆將土壘的頂部圍起來，在重要的地方設置隅櫓（瞭望塔），像是在西北角設有兼作兵器庫的御隅櫓。在西南角的土壘上，建有被稱為櫓座敷的書院風格兩層樓建築的「御出書院」。
出入口在周邊有正門（一之門）、後門、埋門、帶曲輪門這四個門，也有通往御隅櫓的小門。
