長沼城は、町の北部に西から東へのびる丘陵の先端に主郭を置き、尾根続きの山稜を大堀切（空堀）で分断している。したがって、この城は、城郭の中枢を山頂と中腹に構築しながら、山麓の平地をも総合的に組み合わせた平山城である。

まず、当城を包囲した攻撃軍が外郭を突破し、大手口に侵入すれば半坂門より道は急に狭くなり、左手の北帯郭上よりの射程距離に入る。上半坂まで突入すると前面に西三ノ丸が横たわり、二ノ丸および三ノ丸土塁よりの攻撃にさらされる。西三ノ丸に突入すれば前面に西櫓、左手に二ノ丸があり、前面と側面からの射撃を受けることになる。

西櫓突入に成功した攻撃軍が、さらに本丸突入を企図すれば、西櫓と南帯郭を分断した廊下橋を通らねばならない。橋を撤去すれば、攻撃軍は一時進入路を失うと同時に、二ノ丸土塁上と南帯郭よりの射撃に遭遇することになる。

当城をめぐる攻防は永禄年間激烈をきわめたが、永禄9年（1569）蘆名盛氏が手中に収め、新国貞通が城主となった。その後、天正18年（1590）蒲生領、慶長3年（1598）上杉領、慶長6年（1601）再蒲生領の支城として存続し、元和元年（1615）の一国一城令により廃城となった。

従って、現遺構の城郭規模は、文禄・慶長期に最終的な完成をみたものと考えられる。