Le château de Karlsruhe est le monument le plus emblématique de la ville. Il a été construit entre 1715 et 1718, dans le style baroque, et plusieurs extensions ont été ajoutées au cours du . Ainsi, la tour coiffée d'un dôme était à l'origine isolée, et une aile la relie désormais au reste. Le château est resté la résidence officielle des margraves et grands-ducs de Bade jusqu'à la révolution de 1918. Les collections d'archéologie et d'anthropologie rassemblées par les grands-ducs au ont alors été présentées au public, et le château est devenu un musée en 1921. Il a été incendié le , lors d'un bombardement, et tous ses intérieurs baroques ont été perdus. Seuls les murs extérieurs ont résisté au feu, et ce n'est qu'en 1955 que la reconstruction a commencé. Celle-ci a redonné au château son aspect extérieur initial, mais les salons en enfilade n'ont pas été recréés. À la place, les architectes ont inséré de nouveaux étages en béton, plus propices à la présentation des collections du musée. Le musée national badois a ouvert ses portes en 1959 et les travaux ont été achevés en 1966.