部分位于信浓国佐久郡，为统治领内的25个村，在佐久也设有阵屋。奥殿藩久有迁藩厅至佐久郡的意愿，当幕府的实施，对大名参勤交代的要求随之放宽，便借此良机提出了迁厅的申请。幕末当时，国内各势力矛盾激化，情势紧张，迁厅至信浓国也有从领地狭小的奥殿撤出，从而躲避东海道一触即发的动乱的用意。松平乘谟热心于西洋军事理论，对适应炮击战的新式城塞设计有所了解，故而将新的阵屋设计为稜堡式城郭。文久3年（1863年11月），在多个备选地址中，正式确定佐久郡为筑城地点。元治元年（1864年）3月，筑城开始（一说1863年11月