Порохова вежа була однією з найбільших серед веж і бастей третьої лінії оборони, вона є майже єдиним об'єктом зовнішньої лінії оборони, який дійшов до наших днів у добре збереженому стані. Вона розміщувалась посеред східної частини міського валу. Це була найпотужніша вежа, бо з цього боку під мурами міста часто зʼявлялися загарбники зі Сходу. Свою назву вона отримала тільки в середині XVII ст., коли місто почало зберігати в цій фортифікаційній споруді запаси міського пороху. Втім, порох зберігався тут не постійно. У мирний час вежу використовували як склад зерна, на що вказує її назва у львівських документах —“зернярня”.
Порохову вежу спорудили 1554-1556 рр. з каміння, яке отримали, розібравши старий Міський арсенал. Первинна вежа була бастеєю, і мала дещо інший вигляд. Спочатку вона була двоярусною баштою зведеною з каміння, товщина стіни становила 3 метри, і була відкритою із тильного (західного) боку. Дах башта могла отримати після надбудови третім цегляним ярусом на машикулях, що полегшувало обстріл основи її муру. Одночасно з третім ярусом чи дещо пізніше домурували задню стінку на рівні нижніх ярусів та додаткову частину, де містився вхід і бійниці. Третій ярус і дах, можливо, не мали задніх стінок для провітрювання башти в час бою. До початку XVIII ст. вежа була вкрита гонтом, який згорів під час штурму міста шведами у вересні 1704 р. Наприкінці XVIII ст., коли за наказом австрійської влади розбирали старі львівські укріплення, у Пороховій вежі існував військовий склад, завдяки чому споруда вціліла. Щоправда, все ж було розібрано верхній ярус вежі, бійниці перероблено на вікна, а цілу споруду потиньковано. Вхід до вежі охороняють два леви з білого мармуру XIX ст., які були привезені з Австрії як військові трофеї. І серед 7 тисяч кам’яних левів у Львові вони відзначаються найбільшою мистецькою вартістю. Наприкінці XIX ст. з'явився план розмістити у вежі музей кам'яної скульптури та пам'яток каменярства. Однак його так і не було реалізовано. У 1920-х рр. вежу частково відновили, тоді в ній планували відкрити бібліотеку.
Тинькування із вежі зняли 1973 р., тоді ж було відтворено давній вигляд частини бійниць у формі перевернутої дірки від ключа. Головну частину ремонтних робіт у середині вежі було здійснено в другій половині 1950-х рр., коли споруду пристосовували для потреб Будинку архітектора.