Yıldırım Bayezid Hanın İstanbul Boğazının en dar yerinde yaptırdığı ilk hisar. Göksu deresi ile deniz arasında kireç ve şist katmanlarından meydana gelen tepenin üzerindedir. Eski kaynaklarda “Güzelhisar, Güzelcehisar, Yenihisar, Yenicehisar, Akhisar” isimleriyle de zikredilmektedir.

Bizans’a Karadeniz yoluyla yardım gelmesini önlemek maksadıyla inşa edilmiştir.

Anadolu Hisarı, asıl kale, iç kale duvarları ve üç kuleden meydana gelir. Asıl kale, dikdörtgen bir plan üzerine yükselen bir kuledir. Kule, üzeri toprakla örtülü yüksekçe bir kayanın üzerine oturtulmuştur. Dört katlı olan bu kuleye bugün güneybatıda bulunan bir kapıdan girilmektedir. İç kale duvarları ise 2-3 metre kalınlığında asıl kaleyi kuzey-batı ve kuzey-doğudan çevreler. Üzerinde dört kule vardır. İç kale duvarının kapısı, kuzeydoğudaki kulenin kuzeyindedir. Stratejik bakımdan yeri ustalıkla seçilen kapıyı, batıdan gelen düşmanın görmesi imkansızdır. Dış kale surları, çok kemerli ve çokgen bir surdur. İç kale surları ile güney-doğu ve kuzey-batıdan birleşir; üzerindeki 3 kule ile korunur. Surların güneyindeki bazı kısımları bugün yıkılmış haldedir. Kuleler ise, bedeninden mazgallar bulunan duvarlar üzerinde kuzeyde, kuzey-batıda ve batıda, çevreye ve yollara hakim silindir biçiminde yapılardır.

Anadolu Hisarının Osmanlı tarihinde önemli bir yeri vardır. Yıldırım Bayezid Han, Ankara Savaşında mağlub olunca oğlu Süleyman Çelebi bir süre burada saklanmıştır. Sultan İkinci Murad Han devrinde, Haçlı ve Macar ordusunu durdurmak üzere yola çıkan ordunun Rumeli’ye geçmesinde bu hisardan faydalanılmıştır. Sultan İkinci Murad Han Yalova yoluyla buraya gelmiş, Çandarlı Halil Paşa da, karşı kıyıdan top ateşiyle padişahı korumuş, Papalık ve Venedik donanmasına rağmen rahatlıkla karşı kıyıya geçilmişti. İstanbul’un fethinden önce Rumeli Hisarı inşa edilmeden bu kale tahkim edilmiş, böylece iki hisar ile boğaz kontrol altında bulundurulmuştur. 1452’de Sultan İkinci Mehmed tarafından yapılan değişiklikler, Anadolu Hisarının mukavemetini inanılmaz şekilde arttırmıştır. Böylece daha önceleri müdafaa maksadıyla yapılan kale, boğazın transit nakliyatını men ettiği gibi, taarruz vasıtası haline de gelmiştir. Kalede, hepsi Kocaeli sancağından olmak üzere 200 asker vardı. Barut depoları, deniz kenarında bulunurdu.

İstanbul’un fethinden sonra şehre, Karadeniz’den gelecek saldırıları karşılamak üzere kullanılmıştır. Karadeniz’in tamamen Osmanlı Devletinin hakimiyetine geçmesinden sonra (16. asır) ehemmiyetini kaybetmiştir. Ancak on yedinci ve on sekizinci asırlarda Rus Kazaklarının Boğaz’a kadar uzayan akınlarının karşılanmasında Anadolu Hisarından faydalanılmıştır. Daha sonra ehemmiyetini iyice kaybetmiş, duvarına dayanmış ahşap evler ile hisar romantik bir hal almıştır.

Anadolu Hisarı, yerleşme alanı olmaya Fatih Sultan Mehmed Han devrinde başlamıştır. Fatih Sultan Mehmed buraya, sultan mahfilli bir cami yaptırmıştır. Hisar civarına önce askerler yerleştirilmiş, daha sonra sivil halk da iskan edilmeye başlanmıştır.