Il castello fu costruito in epoca giudicale, nel Regno di Gallura, Regno per il quale le fonti documentarie sono piuttosto scarse. Si può comunque dedurre che a causa della guerra con il Regno di Torres, tra re Baldo e Giorgia di Torres, nell’XI secolo, vennero costruiti i castelli di Balaiano e Baldu in agro di Luogosanto. Dalle indagini archeologiche sono emerse tre unità principali: il cosiddetto Palazzo di Baldu, la chiesa di Santo Stefano e la fornace. Il nucleo più vasto è quello del Palazzo, costituito da sedici ambienti dislocati secondo una pianta rettangolare attorno ad un cortile verso il quale erano rivolti gli ingressi. Ben visibile è la costruzione a pianta quadrangolare, con basamento a scarpa e provvista di un terrazzo, con scalinata esterna. I muri perimetrali sono alti circa 10 m ed erano suddivisi in origine su tre piani.