海野氏は滋野氏の分流と云われる小県地方の名族であったが、天文十年（１５４１）五月二十五日、武田信虎、村上義清、諏訪頼重らに攻略され（『神使御頭之日記』）、海野氏二十八代目海野棟綱（真田幸隆の実父）は上野国の上杉氏を頼って逃げ、弟・幸義は負死した。その後、海野城は武田氏、村上氏、諏訪氏がそれぞれ謀略を尽くして支配しようと試みたが、結局、武田氏の手中に納まった。永禄四年（１５６１）武田信玄が海野城を治めるとその次男・竜宝を城主とし、海野二郎信親と名乗らせたという。なお、竜宝は盲目であったため、家督は諏訪勝頼に継承された。

海野氏が本拠を構えていた場所は、現在のJR信越本線の「大屋駅」と「田中駅」の中間地点付近（白鳥台とも）で、寛永二年(１６２５)からは宿場として発展し、城址は跡形も無く消滅した。