Die Festung Heldrungen ist eine Festung mit zwei Wassergräben, vier Vaubanschen Bastionen und fünf Rondellen und befindet sich in der thüringischen Stadt 06577 Heldrungen am Südrand der Goldenen Aue südöstlich von Bad Frankenhausen im Kyffhäuserkreis.

Als erste Befestigungsanlage wurde vermutliche eine hölzerne Fluchtburg für die Bewohner des nahen Rittergutes „Roter Hof“ erbaut. Die erste urkundliche Erwähnung fand 1126 statt. Die Burg befand sich im Besitz der Herren von Heldrungen. Um 1190 wurde eine erste steinerne, romanischen Burganlage erbaut. Um 1400 kam die Burg in den Besitz der Grafen von Hohnstein. Diese mussten wegen hoher Verschuldung 1479 die Burg an Graf Ernst II. von Mansfeld verkaufen. Graf Ernst II. von Mansfeld ließ ab 1501 die Burg renovieren und zum Wohnsitz umbauen. Von 1512 bis 1518 erfolgte die Erbauung der vierflügeligen Renaissance-Schlossanlage für Graf Ernst II. und seine zweite Frau Dorothea von Solms. In den Jahren nach 1519 wurden dann Festungswerke mit insgesamt 12 Rondellen in zwei Festungsgürteln und doppeltem Wassergraben rund um das Schloss erbaut. Aus der Wasserburg wurde eine Festung, die in ihrer Zeit als uneinnehmbar galt. Der Komplex aus Schloss und unabhängigen Festungsgürtel ist durch die im sächsischen Raum aufkommende Frührenaissance geprägt und stellt ein frühes Beispiel des „bastionierten Schlosses“ dar. Vergleichbar sind Schloss Hartenfels in Torgau, das Schloss in Wittenberg und die Moritzburg (Halle). Im Bauernkrieg spielte die Festung eine wichtige Rolle als Rückzugsort des regionalen Adels. Nach der Schlacht bei Frankenhausen wurde der Bauernführer Thomas Müntzer 1525 in der Burg bis zu seiner Hinrichtung gefangengehalten und gefoltert. Im Schmalkaldischen Krieges kam 1546 und 1547 zu Gefechten um die Festung. Im Dreißigjährigen Krieg kam es im November 1632 zur Eroberung der Festung durch Wallensteins Truppen. Alle Festungsinsassen wurden nach der Eroberung ermordet. Bis 1645 wechselte die Festung während des Dreißigjährigen Krieges häufig den Besitzer, bevor sie dann 1645 von den Schweden erobert wurde. Während der Belagerung wurde die Festung stark beschädigt. Noch 1645 wurden die äußeren Wälle geschleift. 1664 bis 1668 errichtete Johann Moritz Richter einen neuen modernen äußeren Festungsgürtel nach dem Vaubanschen System. Ab 1680 verlor die Festung an Bedeutung und gesamten Anlage verfiel langsam. Durch den Wiener Kongress kamen Ort und Festung Heldrungen 1815 an das Königreich Preußen. Wegen der fehlenden militärischen Bedeutung wurde die Festung 1860 aus dem Verzeichnis preußischer Festungen gestrichen. An der Südecke der Kernburg zeugt der Müntzerturm als ältester Teil des Schlosses von der Gefangenschaft des Bauernführers Thomas Müntzer, der danach 1525 im nahe gelegenen Bad Frankenhausen hingerichtet wurde.
Im Nordflügel befindet sich auf den baulichen Resten des früheren spätgotischen Schlosses das Burgcafé in schönen, gewölbten Räumlichkeiten. Der Ostflügel ist heute nicht mehr sichtbar.
Magazingebäude und Tonnengewölbe stammen aus dem 16. Jahrhundert. Hier finden, wie in den riesigen überwölbten Kasematten des Tonnengewölbes zahlreiche Veranstaltungen statt.