Su construcción fue ordenada por el entonces capitán general y gobernador de la Provincia de Venezuela Don Luis de Unzagay Amenzaga en 1787 para evitar posibles invasiones inglesas a la ciudad ya que esa zona era la entrada natural a Caracas desde el Mar Caribe, la construcción es concluida en 1792 incluyendo numerosos espacios militares para educación, resguardo de armas, habitación, calabozos, áreas comunes y un amplio terreno sin edificaciones alrededor del cuartel por una real cédula que evitaba construcciones cerca del área. La estructura es rectangular con muros de 100 metros de largo por cada lado con garitas de vigilancia en cada esquina, tiene dos niveles y presenta. El 14 e julio de 1811 para celebrar la publicación del Acta de Independencia, la bandera tricolor diseñada por Francisco de Miranda y aprobada por el Congreso, es izada ese día en el Cuartel San Carlos y en la Plaza Mayor.