In der byzantinischen Epoche, etwa Ende des 10. Jhdts., wurde die Stadt mit einer Mauer und einem Graben befestigt. Später, etwa ab dem 14. Jhdt. bis ins 19. Jhdt. hinein, bauten die Genueser laufend Erweiterungen, Ausbesserungen und neue Befestigungen, so dass heute kein einziges der ursprünglichen Gebäude erhalten geblieben ist. Auch die Stadtmauer mit ihren 6 halbrunden Türmen fiel der Modernisierung zum Opfer. Heute fehlt die seeseitige Stadtmauer fast komplett.
Das ruhige Kastro-Viertel bildet die eigentliche Altstadt von Chios. Hier findet man in den engen Gassen alte Häuser mit schmalen Eisenbalkonen und schmiedeeisernen Fenstergittern. Betritt man das Viertel durch das südliche Haupttor, die Porta Maggiore, kann man am unscheinbaren Portal noch eine historische, eisenbeschlagene Holztür entdecken. Dahinter gelangt man durch ein verwinkeltes Wegezickzack zum Guistiniani-Palast, anschließend zu einer kleinen Platia mit einigen türkischen Gräbern, deren Grabstelen teilweise von Turbanen gekrönt sind. Sehenswert sind außerdem die Bayrakli-Moschee (Anfang des 20. Jhdt.), die Kirche Agios Georgios (1912 erbaut), der alte Turm (Koules), eine byzantinischen Zisterne, die Türkischen Bäder und der Nordturm (16. Jhdt.).
Lage: Haupteingang (Porta Maggiore) an der Odos Tzon Kenenti nördlich des Hafens