Le château de Peñafiel mesure 210 m de long sur 35 m de large. Bâti en pierre de Campaspero, il relève du type architectonique des forteresses gothico-germaniques. L'enceinte extérieure date du 11e s., tandis que l'enceinte intérieure fut érigée du 13e au 15e s. Un escalier en colimaçon conduit au toit-terrasse d'où la vue, imprenable, révèle les nombreuses installations viticoles de la région. L'aile sud du château abrite d'ailleurs le musée régional du Vin.