天正11年(1583年)賎ヶ岳合戦で羽柴秀吉方の砦として築かれた。 北端の茶臼山砦とともに秀吉方の砦として築かれたものであるが、柴田勝家の先鋒佐久間盛政が行市山砦に布陣したことから、秀吉は茶臼山砦・天神山砦を破棄して東野山城・堂木山砦・神明山砦まで前線を後退させた。
天神山砦は北東へ張り出した丘陵の頂部に築かれており、先端に茶臼山砦がある。
天神山砦は東西二郭を中心とした砦で、西郭の方が高所にあり主郭と見られる。
西郭は南北に長い曲輪を土塁が巡り東側に虎口が開く。虎口は平入で主郭の周りを腰曲輪が巡り、北尾根と南尾根に堀切を設けて遮断する。南はさらに小郭があり、その先は深い自然の鞍部となっている。
東郭は一番良く整備されている曲輪で、土塁で囲まれた曲輪の北側に屈折した虎口が開く。南は深い空堀に土橋が架かり、更に小郭と堀切を経て西郭へ続く。東郭の周囲には腰曲輪が巡り、北に虎口があるが、薮が激しく形状は把握し辛い。
天神山砦の北端部は自然地形の緩斜面であるが、この側面に一部三重となった横堀が巡らされており、見所の一つである。
南東麓にある草岡神社から遊歩道が付いている。本殿に向かって左奥に動物除け柵の入口があり、そこから入ると遊歩道が東郭へ付いている。
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