Una de las construcciones civiles más emblemáticas de Marina de Cudeyo es el singular castillo de origen medieval integrado en el conjunto histórico artístico de Agüero, declarado Bien de Interés Cultural en 1985, con el objeto de proteger sus bellas construcciones medievales y modernas. La fortaleza datada en los siglos XIII y XIV, perteneció al linaje de los Agüero, en el que destacó Pedro González de Agüero, armado caballero por Alfonso XI en 1330. Es de estilo gótico pero que difiere de los clásicos castillos castellanos. Fue restaurada en el XIV, reforzándose su estructura con cubos en las esquinas, sobre los cuales se colocaron en el siglo XVII, inscripciones alusivas al linaje. De planta cuadrada y realizada en mampostería, tiene escasa altura. En la fachada principal que se abren el único acceso en arco apuntado y cinco pequeños vanos apuntados. Dispone de torrecillas cilíndricas en los ángulos rematadas en cuatro pináculos. Esta edificación conserva también el foso y el contrafoso.

Son numerosos los edificios erigidos en la Edad Moderna que todavía pueden verse en la Marina de Cudeyo, entre ellos sobresale la torre de Riva-Herrera de Gajano declarada Bien de Interés Cultural en 1992. Se trata de una edificación cúbica con una tipología intermedia entre la torre medieval y la casa renacentista de la cual se dice fue fundada por Garci González de la Riva y su mujer Elvira, que vivieron en el siglo XV. Se considera que la torre fue realmente erigida en la primera mitad del XVI, por Fernando de la Riva Herrera, Castellano del Castillo de Hano y Proveedor Superintendente de las Armadas y Fábricas de las Cuatro Villas. En el siglo XVII fue reedificada a instancias de Jerónimo González de la Riva. Levantada en mampostería, tiene planta cuadrada y tres pisos, con cubos circulares en las esquinas rematados por pináculos cónicos. En la fachada principal, situada en el lado sur, se halla un pequeño escudo flanqueado por leones rampantes con las armas de la familia Riva. La puerta de entrada está rematada por un arco de medio punto.

Ejemplo de las casas solariegas de comienzos del siglo XVII es la Casona de Villanueva de la Barca de Agüero, mandada construir por Gabriel González de Agüero hacia 1617. Se trata de un bloque de dos alturas con cubierta a cuatro aguas, que presenta tres arcos de medio punto apoyados en pilares cuadrados, dando acceso al zaguán.

Ejemplo del clasicismo tardío es la casa de Francisco de Hontañón Riba Cudeyo de Elechas, edificada en la segunda mitad del siglo XVII. Su fachada presenta un orden equilibrado entre los arcos carpaneles del soportal y las ventanas, que rompe un gran escudo de armas. El interior estaba decorado con diversas pinturas y esculturas religiosas. Sobresaliente ejemplo de la arquitectura del barroco es el palacio de los Oruña y su capilla en Agüero. Su construcción fue contratada en 1705 con los maestros de cantería Pedro de Cereceda y Simón y Alonso de Palacio. Se erigió sobre en el solar que ocupara una antigua torre y presenta planta en L. Sus fachadas están levantadas en sillería y ornadas con ventanas cajeadas y dos grandes escudos profusamente labrados con altorrelieves. La fachada de la capilla es similar al nicho funerario de Nicolás Javier de Olivares, que se encontraba en la antigua Colegial de Santander y se atribuye a José de Cereceda. Los modelos barrocos del XVIII, perviven en el XIX, ejemplo de esta corriente es la casa de los Padres Jesuitas que perteneciera a la familia Rubalcava. En su fachada incorpora dos escudos procedentes del palacio de los Oruña Montecillo de Agüero.

En cuanto a la arquitectura privada de finales del XIX, principios del XX, en Marina de Cudeyo se cuentan varias residencias particulares reseñables, muchas de ellas deudoras de la estética ferroviaria y otras enmarcadas en las corrientes regionalistas, entre ellas Villa Paula en Elechas, erigida a mediados del siglo XX.

La arquitectura pública del cambio de siglo está presente en las escuelas de Elechas, las de Pontejos de 1923 y las de Setién, las tres financiadas por el Marqués de Valdecilla. Es de interés el conjunto de edificaciones sanitarias instaladas en la península de Pedrosa de Pontejos. Su origen se remonta al año 1869, cuando el paraje se convierte en un lazareto a instancias de la Junta de Comercio. A comienzos del XX se transforma en un sanatorio marítimo antituberculoso. Los edificios se corresponden a diversas etapas constructivas –entre 1920 y 1923 se acometió una ampliación de las instalaciones dirigida por el ingeniero Corral–. Su estilo conjuga regionalismo con rasgos propios de la industrialización.

Este municipio costero cuenta con interesantes muestras de arquitectura privada contemporánea. Entre ellas se cuentan los Bungalows en Pedreña (1968), emplazados sobre una ladera frente al campo de golf de Pedreña, sobre un proyecto de Luis Gonzalo Carrión; la casa Ortega (1980), en Elechas, del arquitecto Julián Ortega Jorganes, que reproduce el esquema libre de un árbol artificial, adosado a la construcción; la casa Ortiz Melón (1988), en Rubayo, de los arquitectos Pedro Arbea Ayestarán y Eduardo Ruiz de la Riva; la casa Cabrero (1993), en Rubayo, del arquitecto José Cabrero; y la casa Gómez (1994) situada en Rubayo, sobre un proyecto de Pedro Arbea Ayestarán.