Montecerignone fu importante centro sin dai tempi del dominio malatestiano, durante il quale, oltre al consolidamento della Rocca, vennero anche ampliate le mura.
Col passaggio ai Montefeltro dopo la sconfitta dei Malatesta (1464), si ebbero interventi di ristrutturazione della Rocca, forse su progetto di Francesco di Giorgio Martini.
L'edificio si presenta oggi come un corpo compatto, al di sopra dell'antico castello.
La Rocca è strutturata su tre piani; il sotterraneo è costituito da un ampio salone con volta a botte, in mattoni, ed una pavimentazione in cotto. Dal sotterraneo si raggiunge l’atrio del primo piano, attraverso una scala interna in pietra o attraverso la gradinata esterna; dal loggiato si accede ad una attrezzata sala per conferenze, con volte a crociera, e ad una cucina spaziosa. Un delizioso giardino pensile, dominato dal busto di Uguccione della Faggiola, chiude armonicamente lo spazio del primo piano.
Il piano nobile è costituito da un salone per ricevimenti o conferenze; finestre rinascimentali con sedute laterali in pietra illuminano la sala durante il giorno, con una splendida vista sul monte Carpegna, su piazza Begni e sulla valle del fiume Conca. 
La rocca di Montecerignone può essere affittata per ogni tipo di evento.