comme l’indiquent les fouilles entreprises, le château comtal était composé d’une grande salle quadrangulaire disposant de cinq fenêtres et d’une tour carrée ayant trois ou quatre étages. Les étages inférieurs étaient réservés aux cuisines.
Il est dit que Henri II Plantagenêt prit un rôle dans la construction du château vers 1160.
Le château ainsi que la cathédrale romane primitive subirent des dommages lors des batailles qui opposèrent le Roi de France Philippe Auguste et les Plantagenêt à la fin du XIIe siècle.
Le château fut ensuite progressivement délaissé par les rois au profit de châteaux plus agréables du Val de Loire. Il semble que Jeanne d’Arc, de passage à Tours avant la libération d’Orléans en avril 1429 aurait séjourné au château.
En juin 1436, dans la chapelle du château, Marguerite d’Écosse épouse le fils de Charles VII, futur Louis XI.
En 1453, Jacques Cœur fut emprisonné au château de Tours, avant sa condamnation. L’un des conseillers du roi, le cardinal La Balue, y fut également enfermé lors de son arrestation en 1468.
Louis XI fut le dernier royal hôte du château de Tours où il installa son gouvernement à partir d’octobre 1461, séjournant également au château d’Amboise.