En el interior del castillo se alza un templo en honor de la Virgen, la cual tomó la advocación del Castillo por el lugar en que está situada. Probablemente esta iglesia, que se levanta durante los años del Medievo, fuera la primera parroquia de esta localidad. El abandono de la fortaleza y la construcción de un nuevo templo fuera del Castillo, hizo que esta iglesia quedara reducida a ermita. En el siglo XVIII la ermita sufrió una fuerte intervención que le dio su impronta popular barroca. En 1952, a causa de los daños sufridos por el terremoto del 19 de mayo de 1951, fue renovada por el pueblo de Carcabuey. La portada está situada en el lado derecho de la iglesia, es muy sencilla, está formada por un arco de medio punto de ladrillo, enmarcado por pilastras y entablamento coronado por pequeños pinjantes. Sobre el brazo derecho del crucero se alza la sencilla espadaña de un sólo vano.
El interior es una planta de cruz latina, formada por un cuerpo de dos tramos cubierto con bóveda de cañón con lunetos, crucero con bóveda semiesférica sobre pechinas y brazos del crucero ya cabecera, con bóveda de cañón con lunetos. La decoración a base de rocalla, se concentra en el crucero, con fajas radiales y lunetos en los cuatro paños con ventanas.
El retablo mayor, adaptado al medio punto, está formado por banco con sagrario, un cuerpo dividido en tres calles por medio de estípites y ático decorado con un relieve que representa a la Santísima Trinidad. Es de rocalla dorada sobre fondo verde. Fue realizado hacia 1770 por Francisco Javier Pedrajas y dorado por Eusebio Jaramillo en 1773 por 2000 y 100 reales de vellón. Las entrecalles del primer cuerpo están ocupadas por pequeñas repisas que llevan las imágenes de San Nicolás y San Blas, de la misma época que el retablo. L a calle central abre al camarín de planta poligonal con los ángulos convertidos en concavidades y ventana posterior, se cubre con media naranja muy moldurada que recuerda la arquitectura de Juan de Dios Santaella en Priego; el camarín fue pintado por Eusebio Jaramillo y José Hinojosa, vecinos de Estepa y Carcabuey, respectivamente, que se obligan a retocarlo de colores. En su interior luce la imagen de Nuestra Señora del Castillo, vestida a la usanza del siglo XVI, con rostrillo y corona dorados, que fue coronada como patrona de Carcabuey en 1982. Ha sido restaurada en el 2002 por Enrique Ortega.
En el crucero, en el lado de la izquierda, sobre el muro hay un lienzo que representa a la Inmaculada rodeada de los símbolos marianos. Es obra de carácter popular del siglo XIX. En el testero hay un retablo con hornacina central enmarcada con estípites y penacho muy moldurado. La decoración es a base de rocalla. Es obra anónima de hacia 1770.
En la hornacina central luce la imagen de Santa Catalina de Alejandría; viste a la usanza de la época, con túnica y manto recogido a la izquierda. Como atributos lleva la cabeza de Majencio a los pies y en las manos la espada y rueda del martirio. Es talla popular de estética manierista del primer cuarto del XVII, muy retocada en la época del retablo. Frente a este retablo, en el lado de la derecha, hay otro igual con la imagen de Santa Bárbara, lleva sus atributos más característicos, la palma del martirio y un castillo a los pies, es obra anónima de hacia 1750. Ermita del CastilloEn el centro del crucero, colgando de la cúpula, gran lámpara de plata con decoración a base de hojarasca. Es obra del segundo tercio del siglo XVIII. Lleva la inscripción: “La mando hacer a Ntra. Sra. Del Castillo de la villa dello de Carcabuey el Sr. D. Francisco Fernando Lozano y Valenzuela, presbítero, en su testamento, que llamaban el Indiano, natural de dicha villa”.
En la nave de la iglesia, en el muro de la izquierda, hay un lienzo que representa el martirio de San Lorenzo, obra anónima de estética manierista, del siglo XVII. A los pies de la iglesia, hay un retablo de rocalla, de hacia 1800, con gran cuadro central y repisas laterales para imágenes de San Juan de Mata y San Felipe Neri, de la misma fecha que el retablo. El lienzo representa la Aparición de la Virgen a San Bernardo, de escuela granadina, está firmado en el ángulo inferior derecho: Jurado me fecit. Procede de la ermita de San José.
M. ª Ángeles Raya Raya, Carcabuey: Monumental, histórico, artístico. Edita: Ayuntamiento de Carcabuey (Área de Cultura), CajaSur (Obra Social y Cultural), España, 2005, Pp 66-69.
