Na przełomie XIV i XV wieku, po przejęciu Pęzina od rodu Borków, joannici wznieśli na sztucznym wzniesieniu zamek, którego walory obronne wzmacniało położenie w rozwidleniu potoków Krępieli i Pęzinki. Inspiracją dla budowli były warownie w Łagowie i Swobnicy.
Początkowo składała się ona z czterech murów obwodowych tworzących nieregularny czworobok oraz skrzydła mieszkalnego przylegającego do wschodniego odcinka murów. W południowo-zachodnim narożniku dobudowano wieżę ostatecznej obrony, tzw. stołp, z lochem dostępnym jedynie od góry.
W 1492 roku warownia ponownie trafiła w ręce Borków, tym razem jako lenno dziedziczne. Początkowo prowadzono tu skromne prace budowlane, jednak około 1600 roku zamek zyskał nowy charakter. Wzniesiono trzykondygnacyjne skrzydło mieszkalne i przekształcono obiekt w renesansową rezydencję z wysokimi dachami oraz bogato zdobionymi szczytami. Wówczas całość pokryto tynkiem i boniowaniem.
Od 1683 roku zamek znajdował się pod zarządem Puttkamerów, którzy dwie dekady później stali się jego właścicielami. W XIX wieku wprowadzili kolejne zmiany – dobudowali neogotyckie skrzydło oraz uporządkowali otoczenie, tworząc park z pawilonem ogrodowym i romantycznymi ruinami kaplicy.
Nowy rozdział rozpoczął się w 1935 roku, gdy piorun uderzył w skrzydło wschodnie, powodując pożar. Odbudowa, prowadzona do 1940 roku, nadała zamkowi obecny kształt. Po II wojnie światowej obiekt przeszedł pod zarząd PGR-u, a w latach 1977–1990 przeprowadzono remont, planując, że stanie się centrum kulturalnym. Jednak zmiany ustrojowe sprawiły, że w 1996 roku zamek sprzedano prywatnemu właścicielowi.
Dziś zamek w Pęzinie jest obiektem prywatnym, dostępnym dla zwiedzających jedynie po wcześniejszym uzgodnieniu. Zachwyca różnorodnością stylów – od gotyckiego i renesansowego po neogotycki – oraz unikatowym układem skrzydeł. Najbardziej charakterystycznym elementem pozostaje stołp z potężnym lochowaniem, przypominający o jego średniowiecznych korzeniach.
