Nonostante i danneggiamenti subiti durante la seconda guerra mondiale, il Castello di Charlottenburg (Schloss Charlottenburg) emana ancora tutta l'atmosfera della cultura di corte che gli Hohenzollern svilupparono dal XVII fino agli inizi del XX secolo. L'edificio originario su cui sorsero il castello e il parco di Charlottenburg era il piccolo castello di campagna di Lietzenburg, costruito tra il 1695 e il 1699 per la principessa Sophie Charlotte von Brandenburg su progetto di Arnold Nering. Il giardino fu il primo parco barocco in stile francese realizzato in Germania. In seguito all'incoronazione di Federico I nel 1701 iniziarono i lavori di ristrutturazione generale e ampliamento. Ancora oggi le stanze barocche, la sala delle porcellane o la cappella sono visitabili e in gran parte conservate nelle loro condizioni originali.
Con la salita al trono di Federico il Grande il castello subì un notevole ampliamento. Nel 1740 iniziò la costruzione, su progetto dell'architetto Georg Wenzeslaus von Knobelsdorffs, della Nuova ala (Neuer Flügel) con i suoi saloni di rappresentanza, la Galleria Dorata (Goldene Galerie), la Sala Bianca (Weißen Saal) e gli appartamenti reali. I dipinti di Antoine Watteau sono tra le opere d'arte più importanti del castello.
Sia Federico Guglielmo II che Federico Guglielmo III e la moglie Luisa usarono il Castello di Charlottenburg come residenza estiva. Nel 1810 Karl Friedrich Schinkel realizzò una nuova stanza da letto per la regina. Del periodo di Federico Guglielmo IV, invece, sono ancora conservati gli interni originali della biblioteca.
Nel giardino del castello si trovano il Nuovo Padiglione (Neue Pavillon), il Belvedere e il Mausoleo (Mausoleum) con il monumento funebre alla Regina Luise.