Najstarszym elementem zamku była wieża-donżon, według niektórych źródeł (Poklewski-Koziełł, Baciński) ufundowana przez Władysława Łokieteka, według Tomasza Olszackiego i Piotra Laska mogła pochodzić z okresu rządów dynastii Przemyślidów. Podczas badań archeologicznych przeprowadzonych w 2019 roku na wapiennej wylewce fundamentowej wieży odnaleziono srebrny kwartnik wybity w Krakowie w latach 1367–1370, co wskazuje na to, że fundatorem zamku był Kazimierz III Wielki. Wieża miała wymiary 11,8 x 13,2 metra, ok. 11,75 x 15 metrów lub 12,10 x 15,47 metrów, a grubość muru wynosiła 2,5 metra. Z murów obwodowych wieży zamkowej zachowały się jedynie fragmenty konstrukcji piwnic, pełniących niegdyś funkcję kuchni oraz magaznu. W wieży zachowany był podział na dwa pomieszczenia o wymiarach 7,20 x 6,80 oraz 6,80 x 2,20 (lub 2,30) metrów, w mniejszym pomieszczeniu odnaleziono pozostałości studni. Do budowy wieży użyto wczesnośredniowiecznych ciosów piaskowca, co wskazuje na to, że budulec pochodził z rozbiórki lub przebudowy romańskiej budowli sakralnej, pochodzącej z XII lub XIII wieku. Według Olszackiego i Różańskiego piaskowiec mógł pochodzić z rozbiórki fragmentu kościoła św. Andrzeja w Kościelcu. Donżon miał 5 lub 6 pięter, a jego wysokość mogła wynosić około 20 metrów, od XV wieku ogrzewany był piecami kaflowymi.