Laiuse ordulinnus püstitati ordu valduste kirdeossa tähtsa maantee teetõkkelinnusena. Laiuse paikkonda läbinud tee ühendas tollal kahte tähtsat maanteed Tartu-Jõhvi maantee ning praeguse Piibe maantee sihti mööda kulgenud Tallinna-Tartu maantee. Seda teed mööda oli Kesk-Eestist võimalik pääseda Virumaa idaaladele ja sealt edasi Venemaale.

Linnuse täpne rajamisaeg ei ole teada - arvatavasti oli ta 14. sajandi keskpaigas mingil kujul juba olemas. 1406. aastal on linnust ürikutes juba olemasolevana mainitud ning 1423. aastal räägitakse ordumeister Sivert Lander von Spannheimi juhtimisel toimuvatest suurematest ehitustöödest. Orduaegse jaotuse järgi asus Laiuse linnus Viljandi komtuurkonnas, olles praeguse Puurmani mõisa kohal paiknenud Kursi linnuse abilinnuseks.

Linnuse vanim osa on künka teepoolses läänenurgas asunud majalinnus ligikaudsete mõõtmetega 21 x 12 meetrit. See pärineb arvatavasti 14. sajandi algusest. Üsna varsti peale majalinnuse rajamist laiendati linnust aga juba tervele künkale, mille tulemusena tekkis küllaltki korrapäratu, veidi loode-kagu suunas välja venitatud trapetsikujuline laagerkastell. Kastelli külgede pikkus jääb 60 ja 85 meetri vahele, selle ebakorrapära tulenes loodusliku künka kujust. Võrreldes teiste linnustega on Laiuse kastelli müüridel üks suur omapära - nad ei ole ehitatud mitte pidevale, vaid postvundamentidele, mis on ühtseks tervikuks liidetud tugikaarte abil. Kaasajal võib ainult aimata, kas säärase ehitusviisi põhjuseks oli materjali kokkuhoid või liigne kiirustamine.

Esialgset kastelli on keskaja vältel mitmeid kordi tugevdatud, ehitades müüre nii paksemaks kui ka kõrgemaks. Müüride lõplik kõrgus oli ligikaudu 15 meetrit. Sääraste tugevdamiste käigus - arvatavasti 15. sajandil või ka 16. sajandi algul - lisati linnusele ka kolm võimsat torni.

Linnuse põhja- ja lõunanurgas asusid üksteisega arvatavasti sarnased ümara põhiplaaniga suurtükitornid. Suurtükitornide läbimõõt oli 14 meetrit, müüri paksus 4 meetri ringis ja kõrgus 25 meetri ligikonnas. Idanurgas asus veidi väiksem haakpüssitorn - läbimõõduga 12 meetrit ja kõrgusega vähemalt 15 meetrit. Linnuse läänenurk oli varustatud väikese kaheksatahulise konsooltorniga, mis sarnanes Narva ordulinnuses tänini säilinud samalaadse torniga.

Hooned paiknesid linnuse loode- ja edelamüüride siseküljel. Loodeküljel hõlmasid hooned arvatavasti kogu tiiva, edelaküljel aga vaid selle kagupoolse osa. Väravaavasid oli linnusel kaks. Loodekülje keskosal asub tänini säilinud värav; teine sarnane asus edelakülje lõunaosas, lõunanurgas paiknenud suurtükitorni lähedal.

Linnust ümbritsesid vallikraavid, millesse oli vesi paisutamise teel juhitud linnuse kirdeküljel voolavast Laiuse ojast. Pais koos vesiveskiga asus linnusest kirdes. Linnuse ja vesiveski vahel asus vallikraavidega ümbritsetud eeslinnus - see ei olnud kiviehitis, vaid kujutas endast puidust palissaadtõkkeid ning tõstetavaid sildu üle vallikraavide. Torma poole suundunud tee kulges keskajal arvatavasti läbi eeslinnuse, möödudes põhjapoolsest suurtükitornist küllalt lähedalt. Eelkõige oli tegemist ju teed riivistava linnusega, mille ülesanne oli kontrollida igaüht, kes seda mööda liigub. Linnuse kõrvale tekkis keskajal väike alev, mis asus linnusest loode ja põhja pool Tormasse suunduva tee ääres vesiveski ja eeslinnuse läheduses. Osalt võis alev paikneda ka palissaadidega ääristatud eeslinnuses sees, arvestades asjaolu, et maantee läbis eeslinnuse.

Liivi sõjas jõudsid Vene väed Laiuse linnuse alla 5. augustil 1558. aastal. Kuna linnust kaitses tollal vaid 34-meheline väesalk Frederich de Grave juhtimisel, oli vastupanu mõttetu. Seetõttu alistus linnus peale lühikest piiramist Vene vägedele. 1559. aasta detsembris otsustasid orduväed Laiuse Vene vägedelt tagasi võtta. 14. detsembril jõudis arvukas suurtükkidega varustatud orduvägi Laiuse alla, kus asetses umbes viiesajameheline Vene garnison. Viie päeva jooksul - 14.-19. detsembrini - tulistati linnust mitmed korrad ägedalt suurtükkidest ning sellele korraldati mitu tormijooksu. Sellest hoolimata jäi linnus aga vallutamata, küll aga sai ta mitmepäevase rünnaku tulemusena suurtükitulest märgatavaid purustusi.

1582. aastal loovutasid venelased Laiuse koos Lõuna-Eestiga Jam Zapolski rahulepingu alusel Poolale. Sellest ajast loetakse Laiuse ümbrust Tartumaa osaks. Vaatamata suurtele sõjapurustustele oli linnus ja võibolla isegi osa alevist säilinud. Poola perioodi lõpul, 1590tel aastatel, elas Laiuse linnuse kõrval alevis mõningate allikate järgi üle kahesaja inimese.

Rootsi-Poola sõdade ajal 1622-24 purustati vahepeal parandatud linnus senisest põhjalikumalt. Tollal hävisid arvatavasti kastelli kirde- ja kagukülg ning ka lõunanurgas asunud suurtükitorn, millest ei ole praegu peale vundamentide midagi enamat säilinud. Rootsi-Poola sõja ajal hävis lõplikult ka linnuse põhjaküljel asunud alev.

Rootsi alluvuses linnust enam ei taastatud. Linnuse territooriumile majutati Rootsi palgasõdurid, kuid nende tarbeks ehitati linnuse alale puithooned. Keskaegsest hoonestusest kasutati sellal ära üksnes algse majalinnuse kohal paiknenud linnusekabelit, mis säilis vähemalt 1702. aastani.

Põhjasõja ajal oli Laiuse linnus 1700-01 viie kuu vältel Rootsi kuninga Karl XII ja tema kaaskondlaste talvitumispaigaks. Rootslased saabusid Laiusele 1700. aasta detsembris, naastes neile edukalt lõppenud Narva lahingust, mida Rootsi poolelt juhtis kuningas isiklikult. Kuninga ja tema kaaskonna majutamiseks kohendati linnuse territooriumil asunud puithooneid. Kaguküljel asunud esinduslikumasse hoonesse asus elama kuningas ise, edelaküljel asusid hobusetallid. Kogu Rootsi vägi Laiusele ei mahtunud, paljud sõdurid ja kaaskondlased talvitusid ka ümbruskonna külades ning lõuna pool paiknenud Kuremaa ja Kivijärve mõisates.

Rootsi kuningas lahkus Laiuselt 1701. aasta mais. Linnusemüüride vahele ehitatud puithooned ning linnuse säilinud osad purustati Põhjasõja lahingute käigus põhjalikult 1702-04. Säilisid vaid kivimüüride varemed.

Peale Põhjasõda linnusevaremeid enam ei kasutatud - praeguseks hävinud Laiuse riigimõisa tagasihoidlik puithoonestus rajati linnuse põhjaküljele. 18. sajandil kasutati linnuse purustatumaid osi arvatavasti kivimurruna, nagu see oli tollal tavaks. Olukord muutus alles 19. sajandi algul, kui vanu varemeid nagu kogu ülejäänudki keskaegset pärandit hakati väärtustama. Nii kujunes ka Laiuse toona armastatud väljasõidukohaks.

Kõige paremini - enam-vähem täiskõrguses - on linnusest säilinud loodetiiva väliskülg koos selles asuva väravaava ja aknaavadega. Ka põhjapoolse ümara suurtükitorni enamik müüre on säilinud. Suur osa müüre ning enam-vähem algses kõrguses on kõrge tulbana säilinud ka linnuse idanurgas asuv haakpüssitorn, kuigi ilma torni ümbritsevate müürideta. Alles on ka lühike lõik linnuse edelamüürist. Kõik ülejäänu - kirde- ja kagumüürid, lõunapoolne suurtükitorn ning linnuses paiknenud hooned - on hävinud vundamentideni. Nende asukohta võib aimata vaid madalate küngaste järgi.

Linnuse säilinud müüriosi on alates 1990te aastate keskpaigast palju korrastatud, taastatud on näiteks keskaegne peavärav ning linnuse ja vallikraavide ala on puhastatud võsast ja prahist. Keskaegse eeslinnuse ning alevi kohale on püstitatud kaks paviljoni koos linnuse ajalugu tutvustavate tahvlitega. Riigimõisa tagasihoidlik hoonestus on hävinud.

Ajaloolise jaotuse järgi Tartumaale Laiuse kihelkonda kuulunud mõis jääb kaasajal Jõgevamaale Jõgeva valla territooriumile.