Die Festung von Ioannina ist am Westufer des Sees Pamvotida erbaut. Ursprünglich wurde sie um 1100-900 v. Chr. gegründet, jedoch städtebaulich gegen Ende des 5. Jh. bis in die Anfänge des 4. Jh. organisiert, und scheint eine der vier befestigten Städte der Molosser gewesen zu sein, die die Römer im Jahre 167 v. Chr. zerstörten.
Im 11. Jahrhundert eroberte der Normanne Bohemund I. die Stadt und reparierte die Stadtmauer, während zu Beginn des 13. Jh. Michael I. Komnenos Dukas, erster Herrscher des Despotats Epirus, umfangreiche Umbauarbeiten durchführte. Von diesen Änderungen, aber auch von den Ergänzungen oder Verbesserungen aus dem 14. Jh. ist bis heute ein großer Teil erhalten geblieben, wie etwa ein bedeutender Teil der byzantinischen Mauer mit den zwei Zitadellen, sowie die Türme.
Die heutige Gestalt der Festung ist das Ergebnis umfangreicher Arbeiten, die zu Beginn des
19. Jahrhunderts von Ali Pascha durchgeführt wurden. Die byzantinischen Mauern wurden an vielen Stellen in die osmanische Festung integriert. Die nordöstliche Zitadelle wurde zum religiösen Zentrum, während die Zitadelle in südöstlicher Lage (Its Kale) erweitert wurde, um den Komplex des Serails von Ali Pascha aufzunehmen, von dem sich heute nur Ruinen erhalten haben und das eine eigenständige Festung und der letzte Zufluchtsort der Verteidiger der Stadt war.
Die wichtigsten Gebäude innerhalb der Festung und in der Umgebung der nordöstlichen Zitadelle sind das sogenannte Soufari Serai, ein zweistöckiges Gebäude, das die Reit-Akademie von Ali Pasha beherbergte, die Bibliothek, die wahrscheinlich mit dem Betrieb einer Medresse (Religionsschule) verbunden war und ein verfallenes Bad (das Hamam) aus den Anfängen
des 17. Jh. Im Inneren der Festung befindet sich auch die Jüdische Synagoge, die in ihrer heutigen Form auf das Jahr 1829 zurückgeht.
