Aus der spätromanischen Zeit – der zweiten Hälfte des 12. Jahrhunderts – stammen die ältesten nachweislichen Baustrukturen der Burganlage. Dabei handelt es sich um die unteren Stockwerke des Burgturmes sowie den im Erdgeschoss des Turmes angelegten ‚Brunnenraum’. Darüber hinaus ist es wahrscheinlich, dass neben einem Burggraben und einem aufgeschütteten Ringwall auch eine Mauer zur Befestigung beitrug. Mauerreste, die davon zeugen könnten, wurden bei Grabungen im Februar 1986 in der ersten Quertonne des Nordkellers (heute Salzbergwerkausstellung) entdeckt. Abschließende klärende Untersuchungen, um diese Mauer der romanischen Zeit zuzuweisen, stehen noch aus.

An der Wende zum 15. Jahrhundert fand ein größerer Umbau der Anlage statt. Den Burgturm stockte man um ein Geschoss auf und ersetzte dabei das ehemalige Satteldach durch einen Zinnenkranz. Spätestens zu diesem Zeitpunkt wurden weitere Gebäude errichtet, die sich über große Teile der Fläche des heutigen Burggeländes erstreckten (Nord-, West- und Ostseite). Darauf lässt auch die Ausdehnung der neu angelegten Wehrmauer schließen. Die Mauer umschreibt eine annähernd quadratische Fläche und war mit vier runden Wehrtürmen ausgestattet. Im Grundriss der heutigen Anlage sind der Verlauf der Mauer und die Lage der Türme gut erkennbar (s. u.).

Nachweise für weitere Umbauten liegen aus dem 16. Jahrhundert vor. Ablesen lassen sich diese Vorgänge an Inschriftentafeln am ‚Kornhaus’, Torhaus und im obersten Turmzimmer. Die Arbeiten am ‚Kornhaus’, das an der Westseite der Burg liegt, schloss man, wie die Inschrift angibt, 1541 ab. Die beiden anderen datierten Baumaßnahmen wurden von Andreas von Meyendorff (1522–1583) beauftragt. Dabei erhöhte man den Burgturm um ein achteckiges Stockwerk (1576) und führte das Dach in Form einer zwiebelförmigen Kuppel aus (heute ein Spitzdach), wie eine Zeichnung aus der Mitte des 17. Jahrhunderts wiedergibt. Noch heute überspannt das Torhaus den nördlichen Zugang zum Areal. Dieses wurde 1581 fertiggestellt. Der untere Bereich besteht aus Sandstein und darauf folgte ein Aufbau aus Fachwerk. Der Zeichnung nach zu urteilen, wurde auch der östlichste Gebäudeteil auf der Nordseite in dieser Bauweise ausgeführt.

Nachdem die Ummendorfer Linie derer von Meyendorff 1667 ausstarb, wurde dieser Umstand zum Anlass genommen, das Amt Ummendorf in eine Domäne umzuwandeln. Von da ab, bis zum Jahr 1912, oblag es bürgerlichen Pächtern die Burg mit ihren Ländereien und die zum Amt gehörenden Ortschaften Ummendorf, Eilsleben und Ovelgünne zu verwalten. Immer wieder wurden Um- und Neubauten ausgeführt, die zum heutigen Erscheinungsbild der Burganlage beitrugen, nennenswert ist eine weiträumige Maßnahme in der ersten Hälfte des 18. Jahrhunderts. Zeitzeugnisse dessen ist das Treppenhaus im Burgturm und der Holzboden im kleinen Tagungsraum. Das Holz des Treppenhauses konnte dendrochronologisch in das Jahr 1720 datiert werden. An dieser Stelle sei noch auf das sogenannte ‚Lusthaus’ verwiesen, einen barocken Garten-Pavillon, der auf den Fundamenten eines ehemaligen Wehrturmes steht. Das „Garten-Häusgen im Rondel“ wird einmalig im Inventar der Domäne im Jahr 1722 beschrieben und findet sich auf dem Grundrissplan von Sprengler von 1795 an dieser Stelle wieder.