Замок был построен в центре системы Сайменских озер, в месте, где нижние и верхние озера соединяются тремя проливами, пригодными для навигации. Маленький скалистый островок в проливе Кюронсалми был выбран как наиболее удобный для постройки крепости, благодаря своему стратегически-выгодному положению. Замок замысливался как «крепость на воде», защищенная со всех сторон быстрым течением.

Так как замковый остров был окружен возвышенностями, то башни и стены должны были быть относительно высокими, особенно с восточной, северной, и западной стороны. Кроме того, оружейные батареи должны были быть расположены достаточно высоко для того, чтобы удерживать врага как можно дальше от крепости силами доступного вооружения. Замок был окружен безлесной охранной зоной, а подходом к нему служил деревянный понтонный мост. Когда вражеское нападение становилось неизбежным, мост обрубался и отправлялся плыть по течению.

План крепости Олавинлинна

Отчетные книги XVI в. упоминают о секретном входе в замок. Речь идет о проходе, прорубленном в Средние Века в основании северной стены и ведущем внутрь этой стены. Секретный проход использовался вплоть до конца XVI в., и до сих пор может быть виден в основании северной стены, если смотреть со стороны озера.
Топография замкового острова повлияла на форму замка Олавинлинна. Средневековый замок состоял из цитадели, крепостной стены и пяти круглых крепостных башен-ронделей. Три из пяти башен являлись неотъемлемой частью цитадели и были названы в честь святых: восточная башня (позднее была переименована в Церковную башню) была названа Башней Святого Олафа, в честь главного святого замка. Западная башня (позднее известная как Колокольная) была названа Башней Пресвятой Девы, а южная башня получила название Башни Святого Эрика.

Башни цитадели были соединены куртинами, самая длинная из которых делала поворот между Башней Пресвятой Девы и Башней Святого Эрика. На протяжении Средних веков множество жилых и прочих зданий было выстроено внутри крепостных стен.

Следуя топографии острова, стены цитадели были 10–15 метров в высоту, остальные стены замка — 8–10 метров. Крепостная стена замка включала в себя две круглые боевые башни, Солдатскую башню в северо-восточном углу и Черную башню в юго-восточном. В конце эпохи Средневековья в замковых стенах также были построены различные здания.

Основание башни Св. ЭрикаКуртины цитадели и замка были зубчатыми. Башни-рондели получили широкое распространение в Шведском королевстве в конце XV в. в связи с быстрым развитием огнестрельного оружия. Круглые башни имели два преимущества: лучше могли противостоять вражескому огню и, выступая за стены, значительно расширяли область поражения вокруг замка. Кроме того, в мирное время площадь башни использовали как жилые помещения.

Для строительства замка Эриком Аксельссоном Тоттом были наняты преимущественно знаменитые Ревельские архитекторы, известные своим мастерством в возведении замков и фортификационных укреплений. Их влияние можно видеть в устройстве стен и хранилищ, а также в технике кладки.
В 1558 году начались работы по возведению Толстой башни в северном конце крепости. Архитектором Толстой башни был мастер по имени Henrik von Cellen, ветеран фортификационных проектов Густава Васы. В 1660 г. архитектор переехал жить в Олавинлинну, чтобы самостоятельно контролировать процесс постройки укреплений.

В пожаре 1791 года Толстая башня была серьезно повреждена и впоследствии заменена трехэтажным бастионом.

Комнаты коменданта замка находились в северном крыле цитадели. Приемы и балы в замке проходили в Королевском зале, который находился на втором этаже восточного крыла цитадели.

Зал для слуг находился раньше также в северном крыле под апартаментами бейлифа, однако позже слуг отправили жить туда, где сейчас находится Большой Зал.

Кухня в замке находилась на первом этаже западного и частично южного крыла цитадели. Обычный набор обстановки кухни состоял из котла и маленьких котелков, железных подставок, решетки для жарки мяса, вертелов, ножей и др. подобных предметов.

В XVIII в., когда Олавинлинна находилась под властью Российской Империи, каждая из трех старых башен получила дополнительный уровень с круглыми амбразурами.

Крепость ОлавинлиннаУвеличение башен изменило облик замка, и к восточному фасаду был добавлен новый внутренний двориком. Через этот, т.н. Суворовский бастион проходил небольшой канал с водой, что позволяло обезопасить защитников замка от жажды во время осады.

В замке не было колодца с водой и во время осады приходилось рисковать людьми, чтобы добыть воду. После строительства бастиона эта проблема была решена.
Внутренние строения замка также были модернизированы. Над главными воротами был выстроен дом для коменданта крепости. В северной части цитадели появился Дом Адьютанта. Вдоль южной и северной стен были построены-ка
В Церковной башне, на первом этаже располагалась замковая церковь. В ней времена шведского правления содержались государственные преступники. После того, как крепость отошла к России, в результате реставрации замка в 1870 году в стенах темницы были обнаружены несколько ниш, в которых нашли замурованные и закованные в кандалы скелеты. Замковая церковь существует и сегодня и отрыта для всех желающих