W 1446 roku król Kazimierz Jagiellończyk przekazał Nieśwież Mikołajowi Niemirowiczowi, bojarowi litewskiemu, który wybitnie przysłużył się wyniesieniu Kazimierza Jagiellończyka na tron. W 1582 marszałek wielki litewski Mikołaj Krzysztof Radziwiłł (Sierotka) na ruinach dawnych fortyfikacji rozpoczął budowę monumentalnego renesansowo-barokowego zamku na planie kwadratu, projektu Jana Marii Bernardoniego. Budowla została ukończona w 1604, z wyjątkiem galerii, które dobudowano pół wieku później. Na jej 4 narożnikach zbudowano ośmiokątne wieże. W 1706 podczas III wojny północnej, armia króla szwedzkiego Karola XII zajęła posiadłość i zniszczyła fortyfikacje. Kilka lat później Radziwiłłowie sprowadzili niemieckich i włoskich architektów, którzy odnowili i powiększyli zamek. Podczas konfederacji barskiej w 1770 r. zamek został zajęty przez Rosjan, a Radziwiłłowie zostali wygnani. Nieco później ich archiwa zostały przewiezione do Petersburga (gdzie znajdują się do dziś), a większość zebranych w pałacu dzieł sztuki została podzielona między rosyjskich szlachciców. Opuszczone przez rodzimych właścicieli i wojska rosyjskie dobra nieświeskie zaczęły popadać w ruinę. Pomiędzy 1881 a 1886 r. posiadłość powróciła w ręce Radziwiłłów i nastąpiła gruntowna renowacja dokonana przez rezydującego na stale w Berlinie księcia Antoniego Radziwiłła i jego francuską żonę Marię de Castellane. Dziś wpisany jest mimo kontrowersji na listę światowego dziedzictw UNESCO