Le patrimoine architectural de Castelldefels mêle le moderne et l’ancien, avec le château médiéval comme principal monument. Restauré au fil des ans, le Castell de Castelldefels est aujourd’hui un lieu d’événements culturels, mariages et concerts, avec une vue imprenable sur la mer.
Outre le château, la ville possède plusieurs édifices religieux d’intérêt comme l’église Santa Maria, ainsi que des villas modernistes et des maisons de style noucentiste qui bordent certaines rues du centre-ville. La bibliothèque Ramon Fernàndez Jurado, moderne et lumineuse, est un exemple d’architecture contemporaine bien intégrée.
Parmi les attractions touristiques majeures figurent la plage, le Canal Olympique, le Parc Natural del Garraf, et des installations sportives de haut niveau. Le front de mer offre de nombreuses promenades, restaurants, aires de jeux et activités nautiques.