Le château de Didymoteicho, connu localement sous le nom de « Kale », est situé sur une colline rocheuse de 107 mètres de haut, sur la rive gauche de la rivière Erythropotamos. La région porte des traces d'activité humaine remontant à la préhistoire. Le château est fortifié par des murs d’une longueur totale d’environ 1 800 mètres, ponctués à intervalles réguliers par 24 tours rondes et rectangulaires, datant de la période paléochrétienne jusqu'à la période ottomane. La fortification la plus emblématique et la plus remarquable d'entre elles est la Tour de Vasilopoula, située à l'angle sud-est de la colline fortifiée. Elle doit son nom à une légende selon laquelle la fille du gouverneur aurait chuté depuis ses créneaux. Une plaque ornée d'un monogramme gravé, ayant probablement appartenu au commandant militaire Michel Doukas Glabas Tarchaneiotis, constitue un élément distinctif.

Les remparts sont dotés de plusieurs portes principales et secondaires, dont la porte de Saraio, la porte de l'Eau (également connue sous le nom de porte de Kale) et les portes du Pont, situées dans la partie sud-ouest, près de la rivière Erythropotamos. Près des Portes de l'Eau et au nord de Kale, sur les bords du versant ouest, se trouve le Pentazono, une tour circulaire avec un côté plat. Son intérieur servait de citerne, assurant l'approvisionnement en eau du château et renforçant ses défenses. 

Au pied de la colline, taillées dans la roche naturelle, se trouvent des cavités qui servaient autrefois d'espaces de stockage et de citernes d'eau sous les maisons. Certains d'entre elles peuvent également avoir eu une fonction religieuse.