Del Castelvecchio, posto sulla collina che sovrasta la pieve romanica di Santo Stefano, è visibile, all'interno del bosco di robinie, un'avvallamento, che separa la punta della collina dalla sua prosecuzione orientale. Le ricerche, condotte dall'ISCUM (Istituto di Storia della Cultura Materiale) nel complesso archeologico di Filattiera negli ultimi quindici anni, hanno dimostrato: che sulla collina vi era prima un villaggio arrocato dei Liguri Apuani; che l'abitato si era quindi spostato, con la pace di Augusto, ai piedi della collina dietro alla pieve, dove passava la strada romana che univa Luni a Parma. Tra il V e il VII secolo sulla punta della collina è stato costruito un ricetto ovvero un rifugio fortificato, costituito da due valli affiancati profondi e larghi due metri un aggere costruito con ciottolame di fondo lacustre di cui è fatta la collina, sormontato da una palizzata. All'interno sono state trovate tracce di edifici in legno. Non vi sono tracce di uso posteriori al VII secolo. Tutto ciò dimostra che il toponimo Castelvecchio indica veramente il castello più antico di Filattiera.