Als Festung, die eine ganze Siedlung umschloss, kontrollierte die Festung von Antimachia die Passage zwischen den Inseln Kos und Nisyros, einen der am stärksten frequentierten Handelswege der damaligen Zeit. Die Gebäude innerhalb der Festungsmauern und die schiere Größe der Anlage selbst zeugen davon, dass es sich nicht um eine gewöhnliche Festung handelte, sondern um eine gut befestigte Siedlung, die sowohl Angriffen als auch dem Zahn der Zeit standhielt.
Die 26 250 m2 große Festung mit ihren 970 Meter langen Mauern wurde in sechs verschiedenen Phasen von den Großmeistern des Johanniterordens H. de Villeneuve (1319–1346), P. d‘ Aubusson (1476–1503) und F. del Carretto (1513–1521) sowie in der Zeit der osmanischen Besetzung zwischen dem 16. und 19. Jahrhundert errichtet. Neben dem Wappen des Großmeisters P. d‘ Aubusson und dem des Johanniterordens sind innerhalb der Festung die Kirchen Agia Paraskevi und des Agios Nikolaos zu sehen.
Die „Hauptaufgabe“ der Burg von Antimachia war der Schutz ihrer Bewohner sowie der Bewohner der benachbarten Siedlungen, einschließlich Neratzia, der ersten Hauptstadt der Insel. Im Laufe ihrer Geschichte wurde die Burg jedoch auch als Gefängnis für Ordensritter genutzt, die für Pflichtverletzungen oder wegen Machtmissbrauchs verurteilt worden waren.
Ein Höhepunkt in der Geschichte der Burg ist der mutige Widerstand während der osmanischen Belagerung im Jahr 1457, als sich 25 000 belagerte Einwohner in die Mauern retten konnten und die Osmanen zum Rückzug zwangen, bevor diese die Insel zur Vergeltung in Brand steckten. Das verheerende Erdbeben von 1493 zerstörte die Burg, die anschließend von den Johannitern restauriert und möglicherweise sogar erweitert wurde.