No passado integrou a linha defensiva do trecho do litoral denominado hoje de turismo Costa Azul, e no século XVII estendeu-se de Albarquel a Sesimbra complementando a defesa da importante povoação marítima de Setúbal.
O primitivo forte no reinado de D. Sebastião (1568-1578) sofreu extensas obras de modernização e ampliação (1572), quando foi erguida uma cerca abaluartada em redor da primitiva torre, a cargo do mestre das obras das fortificações, Afonso Álvares.
A crise de sucessão de 1580, juntamente com a vila de Setúbal, este forte manteve-se fiel a D. António, prior do Crato sob o comando de Mendo Mota, a sua guarnição de uma centena de homens, dispondo de 47 peças de artilharia de diversos calibres, resistiu às forças espanholas sob o comando do Duque de Alba de 22 a 24 de Julho.
À época da Dinastia Filipina, os oficiais da Casa do Corpo Santo, importante instituição de Setúbal requereram ao soberano a instalação, nas dependências deste forte, de um farol para auxílio à navegação (1625).
Na eclosão da Restauração da independência, a guarnição do forte manteve-se leal a D. Filipe III (1621-1640) até ao dia 8 de Dezembro de 1640.
No âmbito da completa remodelação da estratégia defensiva do reino implementada sob o reinado de D. João IV (1640-56), compreendida na defesa da barra de Setúbal, foram-lhe iniciadas novas e amplas obras de modernização e reforço.
Nelas terá trabalhado Cosmander em 1642 vindo a pedra fundamental a ser lançada em 30 de julho de 1643, conforme placa epigráfica sobre a porta da Casa da Guarda, no trecho de muralha do lado do mar: “A torre desta fortaleza de Santiago do Outão foi edificada por El Rei Dom João o Primeiro e depois cercada de muro por El Rei D. Sebastião e o sereníssimo D. João IV, libertador da pátria, mandou acrescentar a fortaleza para a parte do mar e terra com magnificência e grandeza que hoje se vê...fortificação João de Saldanha mandou pôr aqui esta memória ano de MDCILIX”.
O soberano advertia a Manuel da Silva Mascarenhas para que concluísse as obras com a maior brevidade neste período os proprietários das marinhas de sal e os navegantes da Casa do Corpo Santo tendo as obras deste forte sido concluídas em 1657.
A progressiva perda de suas funções defensivas diante da evolução dos meios da guerra, foi desarticulado no século XIX, tendo as suas instalações sido utilizadas como prisão.
No ano de 1890, sofreu obras de adaptação para a residência de veraneio de D. Carlos (1889-1908) e sua esposa D. Maria Amélia de Orleans, obras essas a cargo do engenheiro Xavier da Silva.
As virtudes naturais daquela vertente da serra da Arrábida por iniciativa da benemérita rainha, procedeu-se à adaptação para sanatório, quando foram erguidas instalações hospitalares no lugar das antigas casamatas (1900).
Iniciavam-se as operações do Sanatório Marítimo do Outão voltado para o atendimento das tuberculoses óssea e ganglionar, provisoriamente recebeu crianças e mulheres.
A partir de 1909, o Sanatório foi convertido em Hospital Ortopédico, função que conserva até aos nossos dias (Hospital Ortopédico Sant’Iago Outão).
Na década de 1950 foram procedidas intervenções de consolidação, restauro e beneficiação das instalações do Sanatório por parte da Direcção-Geral dos Edifícios e Monumentos Nacionais o que se repetiu em 1986 e 1991.
No período de 1996-1997 o mesmo órgão atendeu às dependências da antiga Capela, que data da segunda metade do século XVII, procedendo à recuperação do seu revestimento de azulejos, as instalações do antigo forte abriga ainda o Farol do Outão.
Atualmente a fortificação marítima combina elementos da arquitetura militar tardo-medieval (abaluartada), gótica e maneirista, acompanhando a evolução da artilharia, apresenta planta poligonal irregular (orgânica) onde se inscreve a torre medieval de três pavimentos com janelas de sacada e balcões com matacães nos cunhais.
Na torre e no terrapleno acessado pelo portão do lado Norte erguem-se as antigas dependências de serviço do forte, com dois e três pavimentos, a capela sob invocação de Santiago, três baluartes com plataformas para a artilharia, pelo lado de terra observa-se uma tenalha com dois baluartes elevados e muro em talude, nos ângulos salientes dos baluartes elevam-se guaritas circulares cobertas.