قلعه اسماعیل خان از نوع قلعه های کوهستانی است که در منطقه ای پوشیده از جنگل بلوط، ون و ارجن، بر بلندی های انبارآب، مشرف به شهر ایلام واقع شده است. این قلعه، دایره ای شکل است که در قسمت شرقی آن دریچه ای به شکل مثلث قرار دارد که قاعده آن به سمت داخل و راس آن به سمت خارج قلعه است؛ از این دریچه برای دیدن و کنترل پیرامون قلعه استفاده می شده است. مصالح به کار رفته در قلعه اسماعیل خان، سنگهای کوهستانی و ملات گچ است.