In de 16e eeuw liet keizer Karel V de middeleeuwse stadsverdediging van deze stad uitbreiden. Onder meer vier stenen bolwerken verrezen daarin rond 1550 aan de verdedigingsgracht (de Stadsbuitengracht), waaronder als eerste Morgenster. De stadsbouwmeester Willem van Noort ontwierp het fortificatieplan voor Utrecht en was in het noordelijke deel van de stad verantwoordelijk voor de bouw van het vijfhoekige bolwerk Morgenster. Om in deze uitbreiding ruimte te scheppen voor de aanleg werd de verdedigingsgracht verlegd. De bouw van het bolwerk vond plaats vanaf 1544 en was gebaseerd op het Italiaans vestingstelsel. Het werd onder meer voorzien van (een) teruggetrokken flank(en), kazematten en een gangenstelsel met tongewelven. Als onderdeel in de noordelijke verdedigingswerken van de stad lag Morgenster direct ten westen van de noordelijke stadspoort (Weerdpoort). Deze stadspoort vormde de verbinding tussen de stad en de voorstad Bemuurde Weerd. Vanaf het bolwerk kon een eventuele vijand bij de Weerdpoort worden bestreken en de scheepvaart vanaf de Vecht naar de stad worden bewaakt.
Al binnen enkele jaren na de ingebruikname werd Morgenster verpacht. Onder andere de echtgenoot van Trijn van Leemput had rond 1566 het bolwerk met een daar aanwezige molen in gebruik.