築城年代は定かではない。南北朝時代の貞和4年(1348年)に高木城合戦があり、これが千穂山城と推測されている。
戦国時代には小松原氏が城主で、弘治元年(1555年)頃には陶晴賢に属して毛利氏と敵対していたが、吉川元春の軍勢によって攻められ落城したと伝えられる。
千穂山城は瑠璃寺の北西背後に聳える標高596.9mの山に築かれており、現在は稲穂神社の境内となって登山道が整備されている。
主郭は山頂Iで一段小高いI1をI2が全周する。曲輪IIには稲穂神社が祀られ、東端に曲輪IIIがある。
主郭部の北側面に畝状竪堀群2があり、北西に伸びる尾根は竪堀下方に二重堀切3が設けられている。また南西下には腰曲輪IVがあり竪堀に対して横矢が掛けられる位置にある。
南東の尾根先側は登山道が合流していて改変されているが、堀切1と二条の竪堀群1が確認できる。さらに東に下ると小規模な堀切4状地形があるが、東側のみ切り込みが入っていて明確ではない。
北東側面には登山道沿いに武者走り程度の細長い段地形Vがある。
瑠璃寺から続く車道を進むと登山口がある。柵の前に駐車スペースがある。
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