1415(応永22)年、南朝の伊勢国司北畠満雅が両統迭立を履行しない幕府に対する挙兵の際に備えとして築城し、弟の北畠顕雅を入れた。これにより顕雅は大河内氏の祖となった。
　1428(正長元)年、満雅が討ち死にすると、その子･教具はまだ7歳であったため、顕雅が職務を代行し足利義教との和睦交渉をまとめた。伊勢北畠氏からは大河内,木造,坂内,田丸,星合,岩内,藤方,波瀬の諸氏が分かれ出て、それぞれ御所と称した。田丸御所(田丸城),坂内御所(坂内城),大河内御所(大河内城)の三家が北畠三御所となり、なかでも大河内御所は代々筆頭とされ、宗家が絶えたときは、これを継ぐ立場であった。
　永禄年間(1558～69年)、前伊勢国司であった北畠具教は、織田信長の伊勢侵攻に対し、嫡子の具房と共に霧山城(北畠神社)より大河内城に本拠地を移し、1569(永禄12)年8月28日より籠城戦を行ったが、信長の次男･信雄に北畠の家督を譲る条件で和睦し、具教,具房親子は城を退去した。
　1576(天正4)年、信雄が南伊勢を統治する拠点を田丸城に移したことで大河内城は廃城となった。
　大河内城は阪内川と矢津川との間に南北に伸びた丘陵に築かれている。西側と南側には深い谷が入り自然の要害であった。現在の大河内神社の境内が本丸、その西に西の丸、東下に馬場,納戸,二の丸を配する。本丸と西の丸の間には堀切があり、この辺りは｢まむし谷｣と呼ばれている。西の丸の北と西下には腰曲輪があり、その先の尾根にそれぞれ堀切が残っている。本丸東側の二の丸,馬場の辺りは、後世に開墾や神社建立などの地形改変が為されている。二の丸,馬場の北端から西へ伸びた尾根には方形の窪地があり、その先に大堀切、さらに三方を土塁で囲まれた火薬庫跡がある。