Novopazarska tvrđava je smeštena na uzvišenju koje sa severozapadne strane omeđava reka Raška, a sa istočne Stara čaršija. Utvrđenje sačinjavaju tri ugaona bastiona – tabije formirajući približno jednakokraki trougao, čije strane imaju dužinu od oko 200 m. Pored pomenutih tabija, na bedemima tvrđave nalazi se i kula poznata kao Stara izvidnica, ili Kula motrilja, smeštena na približnoj polovini razdaljine između severne i zapadne tabije. Kulu motrilju i severnu tabiju povezuje kamenom zidani bedem predstavljajući jedini vidljivi ostatak ove vrste odbrambenih zidova.
Tabije su poligonalne osnove različitog oblika i dimenzija, imaju po devet stranica i otvorene su ka unutrašnjem prostoru tvrđave. Najmarkantnija je severna tabija koja dominira mestom iznad reke Raške. U nastavku tabije u pravcu juga, a potom i zapada pruža se masivan zid, koji je poslužio za formiranje podzemnih prostorija i smeštanje zindana (zatvora), kao i glavne ulazne kapije. Preostale dve tabije su niže, pošto je okolni teren na višoj koti. Južna tabija je orijentisana ka ulici 1. maja, kraku starog Carigradskog druma. Objekat poseduje podzemne prostorije, zasvedene poluobličastim svodom od sige.
Od brojnih objekta koji su se nalazili u tvrđavi sačuvana je jedino Kula motrilja, građevina sa oktogonalnom osnovom, visine 15 metara. U njenoj gornjoj zoni su četiri ispusta, mušarabije, poduhvaćena sa tri reda smaknutih greda. Ostaci svih ostalih tragova nekadašnjih čardaka, magacina, kasarni i bogomolja, koji su činili i omogućavali život vojske u tvrđavi, nalaze se pod zemljom.
Određivanje vremena izgradnje tvrđave je kompleksno. Osvajanjem ovih krajeva Turci nisu imali potrebu za podizanjem tvrđave, jer je njihova granica pomerena daleko na zapad i sever od Novog Pazara. Postojanje tvrđave ne pominju ni brojni putopisci tokom 16. i 17. veka. Najverovatnije je podignuta nakon Bečkog rata, što potvrđuje turski dokument u kome se kaže da je 1692. godine sagrađen „unutrašnji grad“, koji se sastojao od: palisadnih bedema, većeg broja čardaka i kule Motrilje. U fermanu iz 1717. godine, kadiji Novog Pazara i komandantu tvrđave, naređuje se izgradnja tri jake kule na uglovima utvrđenja i jedne džamije. Ugaone kule su, po natpisu na severnom bastionu, podignute 1750. godine. Tokom 19. veka novopazarskoj tvrđavi Turci pridaju poseban značaj, dograđuju je i naoružavaju. Novi Pazar je 1809. godine zauzela Karađorđeva vojska, ali tvrđava je ostala neosvojena usled povlačenja srpskih snaga. Nakon Berlinskog kongresa i ustanka u Bosni i Hercegovini Novopazarska tvrđava je još više dobila na značaju. U njoj je podignuta kasarna od tvrdog materijala, u koju su mogla da se smeste tri bataljona pešadije i jedna baterija topdžija. U istoj vesti se pominju i dve kule za municiju. Prema pisanju A. Andrejevića, u tvrđavi je tek tada podignuta i manja džamija. Novopazarska tvrđava je tada dobila svoj konačni oblik trougaone osnove, sa tri poligonalne isturene tabije. Najverovatnije su tada izgrađene i kurtine — bedemi između tabija, koji su zamenili grudobrane i palisade. Tvrđava je takva prikazana i na jednom planu iz 1879. godine, koji se čuva u Ratnom arhivu u Beču. Tokom Balkanskih ratova srušena je džamija u tvrđavi, a na njeno mesto 1916. godine podignuta kapela za potrebe austro-ugarskih vojnika. U sećanjima Novopazaraca je zabeleženo da su se ostaci male kapele videli do 60-tih godina 20. veka.
Novopazarska tvrđava je istražena 1997. i 2007. godine sa nekoliko manjih sondi, a 2012. godine, u okviru projekta „Mesto koje volim“ koji je finansirala banka Inteza, konsolidovani su zidovi severne i zapadne tabije, zid koji je povezivao Kulu motrilju i severnu tabiju.
Na prostoru između zgrade Biblioteke i Kule motrilje, u cilju prezentacije, arheološki su delimično istraženi ostaci osmanske kasarne koju su koristili i vojnici austrougarske monarhije tokom Prveog svetskog rata. Novopazarska tvrđava je proglašena za spomenik kulture od izuzetnog značaja za Republiku Srbiju.
