הטירה הוקמה בשנת 1067 בידי לודוויג דר שפרינגר, רוזן שאוונבורג. על פי המסורת קיבלה הטירה את שמה כאשר מייסדה הניח עיניו לראשונה על הגבעה עליה נבנתה הטירה, נפעם מיופיו של המקום וצעק:

זהו משחק מילים על המילים הגרמניות - מצודה (Burg) והר (Berg) הדומות זו לזו. על דר שפרינגר נאמר כי ציווה להעביר חימר מאדמותיו אל ראש ההר על מנת לבנות טירה במקום אשר לא היה שייך לאדמותיו. אך ככל הנראה מקור שמה של הטירה הוא למעשה צמד המילים מבצר-תצפית (Wacht-burg).

וארטרבורג נותרה מקום מושבם של רוזני תורינגיה עד שנת 1440 וכחצר התרבות הפכה הטירה למקום הכינוס לתחרויות האבירים בשנת 1207. התחרויות אשר התקיימו בטירה שימשו מקור השראה פואטי לאופרה "טנהויזר" פרי עטו של ריכרד וגנר.

בהיותה בת 4, נשלחה אליזבת מהונגריה בידי אימה לווארטבורג על מנת להתחנך שם, ולהיות בת לוויה ללודוויג החמישי. היא חייתה שם משנת 1211 ועד 1228 ונודעה ברוחב ליבה ונדיבותה. שלוש שנים לאחר שעקרה למרבורג עם מות בעלה, מתה אליזבת בגיל 24 והוכרה כקדושה על ידי הכנסייה הקתולית.[2] 

מחודש מאי 1521 ועד ליולי 1522 השתכן מרטין לותר בטירה בעקבות עצתו של נסיך סקסוניה פרידריך החכם על מנת לערוב לביטחונו לאחר נידויו בידי האפיפיור לאו העשירי וחוסר רצונו לחזור בו מאמונותיו בפני דיאט וורמס. במהלך תקופה זאת, תחת השם הבדוי "היונקר גיאורג", תרגם לותר את הברית החדשה לשפה הגרמנית.

ב-18 באוקטובר 1817, התכנסו כ-450 סטודנטים למרגלות הטירה על מנת לחגוג את הניצחון על צבאות נפוליאון בונפרטה שנתים קודם לכן, תוך גינוי השמרנות, וקריאה לאחדות גרמנית. בין הדוברים במצעד היו היינריך הרמן ריימן, ממשוחררי הליצו פרייקור, הסטודנט לפילוסופיה לודוויג רגידר, והאנס פרדיננד מאסמן. תחת רשותו של הכומר הנעדר פרידריך לודוויג יוהאן, הועלו באופן סמלי על המוקד ספרים כגון: קוד נפוליאון, וכן מגילות עליהם נרשמו שמות ספרים קונסרבטיביים רבים. אירוע זה, לצד מצעד דומה בשנת 1848 נחשב כיסודה של התנועה לאחדות גרמנית.