Крепость Хертвиси расположена на высоком холме в узком ущелье у впадения реки Паравани в реку Кура (по-грузински Мтквари). На протяжении веков проходящая на территории Грузии магистральная дорога с Ближнего Востока в северные районы пролегала вдоль реки Кура. Поэтому не удивительно, что правители всех времён старались её контролировать. Целая цепь замков и укреплённых городов расположена по берегам Куры.
Ансамбль крепости многослойный. Летописец Леонтий Мровели сообщает, что Хертвиси возник в античную эпоху, и называет его среди первых городов Грузии, появившихся приблизительно в IV  веке до нашей эры.
Одна из легенд гласит, что первоначальные укрепления на этом месте были уничтожены во времена нападения Александра Македонского (356-323 гг. до н.э.).
Об истории крепости в ранние времена мало что известно. Начиная с Х-XI веков имеется больше сведений.
В X-XI веках здесь находился центр региона Месхетия. В XII веке крепость разрослась до размеров города.
В XIII веке татаро-монгольские войска разрушили его. Затем последовало землетрясение 1283 года „разрушались соборы и монастыри, церкви, крепости, дома, строения опустошились, горы и вершины высокие обрушились, скалы как пыль искрошились”.
Считается, что пострадала и крепость – от неё остались лишь руины, которые местные феодалы восстанавливать не считали нужным. Единственной уцелевшей постройкой, видимо была главная башня, так как она наиболее древняя и не имеет серьёзных обновлений.
В 1354-1356 годах казначей Георгия V Захарий Камкамисвили восстанавливает и расширяет крепость. Здесь размещаются правители Месхетии.
В конце XVI века южный регион Грузии был захвачен турецкими войсками, и в следующие 250 лет Хертвиси принадлежал туркам.
В 1828 году, во время русско-турецкой войны, край был отвоёван и возвращен Грузии. После этого Хертвиси вместе с другими крепостями потеряла свою функцию и стала военной базой для российских и грузинских военнослужащих.
Крепость Хертвиси считается одной из старейших и лучше сохранившихся крепостей Грузии.