La cárcel funcionó como recinto de detención política desde sus primeros años, a partir de las manifestaciones populares ligadas a la cuestión social hacia 1850, hasta el gobierno de José Manuel Balmaceda. En el marco de la guerra civil de 1891, los detractores del gobierno sufren la detención política a lo largo de todo el país: ese año la cárcel contaba alrededor de cincuenta prisioneros políticos. Durante la dictadura militar de Augusto Pinochet, el recinto fue igualmente utilizado como centro de detención para presos políticos, sobre los que se cometieron extensas violaciones de derechos humanos. Numerosos marinos democráticos, opositores al Golpe de Estado de 1973, son detenidos en la cárcel. Entre 1973 y 1974, los prisioneros eran trasladados a la cárcel desde diversos recintos militares, principalmente desde la Academia de Guerra Naval y el Cuartel Almirante Silva Palma, ubicados en el cerro Artillería. De acuerdo a algunos testimonios, también fueron trasladados detenidos provenientes desde otros campos de prisioneros de la región, principalmente del Campo de Concentración Melinka, ubicado en Puchuncaví. Durante el resto de la dictadura, entre 1977 y 1990, los presos eran enviados directamente por Carabineros, la PDI y la CNI, luego de haber sido detenidos en recintos de estas entidades, especialmente de la CNI. De acuerdo con las declaraciones de los testigos, durante toda la dictadura militar, los presos políticos recibieron permanentes maltratos, además de haber sido discriminados por sobre los demás reos. Entre los abusos se cuentan la incomunicación con el exterior, encierros injustificados, traslados sin aviso a otros recintos carcelarios, maltrato físico por parte de gendarmes e infantes de marina, e incluso ocasionales interrogatorios y torturas por parte de carabineros y miembros de la CNI.