La villa de Cea toma su nombre de su río y éste de la palabra prerromana Sena, Sea, Sinus o Cea, que significa “seno”, “abismo”, “sima”, “concavidad” u “oquedad” del terreno, como las que dejaba el agua al fluir. Se eleva en un promontorio, bajo la silueta de lo que queda de su antiguo castillo, y forma un enorme cortado arcilloso con oquedades que dan pleno sentido a su nombre.
El castillo fue construido en el siglo XV, sobre una construcción defensiva más antigua destruida en el siglo XII y que a su vez estaba construida sobre un castro prerromano. Ya Madoz nos dice en 1847 que Cea fue capital de los vacceos y que se honra con recuerdos de los primeros siglos del cristianismo, apropiándose los santos mártires Facundo y Primitivo.
En este castillo encerró Don Fernando I a su hermano García, rey de Navarra, y en 1354 Don Pedro I el Cruel, o el Justiciero, se lo arrebató a Don Juan Alfonso de Alburquerque, destruyendo la fortaleza cuando en Trianos intentaba seducir a la bella Maria de Padilla.
El escudo de armas de esta villa ostentaba en campo de oro la banda negra, propia de la Casa de Sandoval.
El recinto del castillo, aunque en ruinas, permite apreciar restos del gran foso donde otrora había la puerta principal del siglo XV.
Se aprecia parte del torreón, que tenía tres pisos de habitaciones con bóvedas de cañón. También disponía de un pozo, hoy ya ciego, y un puente del siglo XI, reconstruido en 1737, según la inscripción que muestra en la tercera bóveda. Lleva un trozo de calzada con alcantarillas.
Alberga ocho bóvedas de cañón, de seis a once metros de luz y sus pilares tienen tajamares triangulares aguas arriba y rectangulares aguas abajo, que alcanzan la rasante. El peto lleva dos hiladas de sillares y el perfil es alomado, hallándose asfaltada toda la rasante y ensanchada en los estribos.
Los vestigios existentes permiten apreciar restos del gran foso en el que se situaba la puerta principal, del siglo XV.