Kemah'ın tarihi kalesinin hangi beylik tarafından yapıldığı kesin olarak bilinmemektedir. Ancak, bazı kaynaklarda Arzak Kralları tarafından M.Ö. 205 yıllarında yapıldığı belirtilmektedir 24.

Kemah Kalesi, tarih boyunca birçok farklı beylik ve devlet tarafından ele geçirilmiş ve üzerinde değişiklikler yapılmıştır. Örneğin, 1071 Malazgirt Savaşı'ndan sonra kale, Alparslan'ın kumandanlarından Mengücek Beyliği'nin eline geçmiştir 124.

Kalenin yapım tarihi ve yaptıranları konusundaki bilgiler, mevcut kaynaklarda net bir şekilde yer almamaktadır.