永正年間に信濃守護である小笠原氏の居城である林城の支城として築城された深志城が始まりである。1550年(天文19年)に武田信玄によって小笠原氏が追放されると林城ではなく、深志城が北信濃での拠点として用いられ城代として馬場信春が置かれた。武田氏滅亡後は本能寺の変により発生した天正壬午の乱を経て徳川家康の麾下の小笠原貞慶、秀政父子が旧領に復帰し、名前を松本城と改めた。家康の関東転封後は石川数正が入城し子の康長ノ題にかけて天守や城下町の改修を行った。江戸時代に大久保長安事件により石川康長が改易されると、小笠原秀政が再び城主となる。その後、松平氏や水野氏が城主となり松本藩の居城として機能した。

日本全国に12個しかない現存天守の一つであり、その中でも５重6階という大きさは姫路城と並んで最大のものとして国宝に指定されている。天守は大天守、乾小天守、辰巳附櫓、月見櫓が複合した黒漆塗りの連結式天守である。本丸は二の丸と三の丸に囲まれ周囲はすべて水堀が巡らされている。