Первоначально была построена часовня на месте замка, где обитал отшельник по имени Илларион, который бежал на Кипр со Святой Земли. Святой Илларион учился в Александрии и стал монахом в Палестине, где пропагандировал христианство. Илларион покинул Палестину после смерти своих родителей, раздав всё свое имущество братьям и бедным. Известно, что после переезда на Кипр, он жил недалеко от Пафоса, но затем переместился в уединенное место на вершине горы Киренейского хребта, где он питался плодами фигового дерева, оливками и овощами. К нему приходили ученики и паломники. Святой Илларион скончался в возрасте восьмидесяти лет.
В 10-м веке византийцы построили церковь и монастырь на этом месте. Также как и замки Кантара и Буффавенто, Сан-Илларион был построен как "Сторожевая башня" для предупреждения о приближении пиратов, которые непрерывно нападали на Кипр. Хотя монастырь и церковь были построены здесь изначально, первые упоминания о замке найдены в записях 1191 года, во время завоевания острова Ричардом Львиное Сердце. Франки называли замок “Dieu d’Amour”, а Византийцы “Didimoi”, что в переводе означает «близнецы», в честь двух одинаковых вершин, на которых был построен замок. В течение некоторого времени, замок имел стратегическое значение, но позже он стал летним курортом для знати Лузиньян , где рыцари практиковали боевые навыки землях вокруг замка.
Но замку суждено было сыграть в судьбе Кипра ещё одну роль. Сан Илларион стал известен еще раз, когда турецкие киприоты использовали его в качестве штаб квартиры в 1964 году. Небольшой гарнизон активистов-подростков смогли остановить нападение ЕОКА на замок, и удерживать контроль над замком в течение продолжительного времени. Замок снова сыграл свою роль в 1974 году, когда он был в центре борьбы между Северной и Южной стороной Кипра.
Сейчас замок открыт для публики, и ежедневно десятки туристов посещают это удивительное место, наполненное остатками богатой истории.