Считалась одной из лучших крепостей в России. Крепостные сооружения включали в себя квадратную в плане четырёхбастионную цитадель и ряд так называемых внешних укреплений: фоссебрею, ров, равелин, прикрытый путь, частокол и гласис. Внутри цитадели были отстроены 2 кирпичных (надвратных) здания для размещения коменданта и старших офицеров, 4 пороховых погреба, казармы, склады военной амуниции, башня с флагштоком для поднятия крепостного флага. На центральном плацу располагалась деревянная церковь во имя св. Петра и Павла. Летом 1701 года у только что начатой строительством крепости огнём береговых батарей был разгромлен авангард шведской эскадры, направлявшейся для нападения на Архангельск. При этом были захвачены 2 шведских корабля с полным вооружением и амуницией — первые военные трофеи в Северной войне. Основные строительные работы на крепости были завершены в 1705 году; полное формирование фортификационного комплекса относится к 1714 году, когда на северной стороне крепости окончили возведение равелина. В годы Крымской войны (1853—1856), хотя крепость и не принимала участие в боевых действиях, ее нахождение на пути к Архангельску сорвало планы нападения на город объединенной англо-французской эскадры. Неприятель не решился войти в устье Северной Двины, опасаясь огня крепостных орудий. Была упразднена в 1863 году. С 1864 года — в ведении Архангельской епархии. В советское время на территории крепости сначала находилась детская колония-коммуна, позже — исправительно-трудовое учреждение, просуществовавшее до 2006 года. В декабре 2007 года Новодвинская крепость была передана Архангельскому областному краеведческому музею, получила статус памятника федерального значения. С 2008 года на территории крепости ведутся противоаварийные работы. В настоящее время в относительно хорошем состоянии находятся южная и западная части цитадели с комплексами двух главных ворот; остальные фортификационные сооружения сохранились фрагментарно.
Использованы фотоматериалы с сайтов: ic.pics.livejournal.com; www.ljplus.ru