Крепость царя Бориса была оснащена тремя башнями с воротами, а также шестью глухими башнями. Двойные крепостные стены были возведены из сосновых бревен. Цитадель окружали ров и вал. Неподалеку были выстроены стрелецкие слободы, вокруг которых также возвышалась стена. Водоснабжение производилось через особый тайник. По мнению исследователей, укрепления были оборудованы также и за пределами поселения для охраны жителей. В 1612 году укрепления были полностью разрушены во время набега татар. Позже, в 1625 году, город пытались восстановить, однако попытка была безуспешной. Сейчас на месте Цареборисовской крепости проводятся археологические раскопки.