Βρίσκεται στο βόρειο τμήμα του νομού, στις ακτές του Ιονίου. Η περιοχή αποτελούσε την διοικητική πρωτεύουσα του Φραγκικού κράτους της Πελοποννήσου, του Πριγκιπάτου της Αχαΐας, την περίοδο της Φραγκοκρατίας. Απομεινάρι αυτής της περιόδου είναι το εντυπωσιακό κάστρο Χλεμούτσι, στο οποίο οφείλει και την ονομασία του ο δήμος. Αποτελείται από 4 δημοτικά διαμερίσματα το Κάστρο, την Κυλλήνη, το Νεοχώρι και την Κάτω Παναγιά, καταλαμβάνει έκταση 49,3 km² και έχε συνολικό πληθυσμό 4.486 κατοίκους.

Η Κυλλήνη αποτελεί ένα από τα δύο λιμάνια της Ηλείας. Οφείλει το όνομά της στην ομώνυμη πόλη της Αρχαίας Ηλείας που απείχε 120 στάδια από την Ήλιδα και ήταν το επίνειό της. Η Κυλλήνη είναι γνωστή και για τα ιαματικά λουτρά της.

Τα ιαματικά λουτρά της Κυλλήνης απέχουν 9 χιλιόμετρα από την κωμόπολη και βρίσκονται μέσα σε φυσικό δάσος. Τα λουτρά υπάρχουν από την αρχαιότητα και έχουν βρεθεί εγκαταστάσεις ρωμαϊκών χρόνων.

Η περιοχή έχει κατοικηθεί από την παλαιολιθική εποχή, η πρώτη γραπτή μαρτυρία είναι από τον Όμηρο ο οποίος μας λέει για τον φόνο του Ώτου του Κυλλήνιου, αρχηγού των Επειών κατά τον Τρωικό πόλεμο από τον Πολυδάμα. Σύμφωνα με τον Παυσανία ιδρύθηκε από Αρκάδες που μετανάστευσαν εδώ από την περιοχή του όρους Κυλλήνη και ήταν επίνειο της αρχαίας Ολυμπίας 120 στάδια (23 χιλιόμετρα) απόσταση από αυτή. Είχε ιερά του Ασκληπιού της Αφροδίτης και άγαλμα του Ερμή το οποίο ήταν ένας όρθιος Φαλλός πάνω σε βάθρο, ο Ερμής ήταν ο προστάτης της πόλης και η λατρεία ήρθε μαζί με του Αρκάδες οικιστές αφού ο θεός είχε γεννηθεί στο όρος Κυλλήνη, Ο Φαλός είχε φτιαχτή από τον Κολώτη μαθητή του Φειδία. Μας αναφέρει μάλιστα πως ήταν στραμμένη προς την Σικελία.
Το 1204 οι φράγκοι ανακατασκευάζουν το αρχαίο λιμάνι και δημιούργησαν μια νέα πόλη την Γλαρέτζα. Η Γλαρέτζα έφτασε σε μεγάλη ακμή και ήταν από τα μεγαλύτερα λιμάνια της μεσογείου. Το 1428 πέρασε σαν προίκα στον Κωνσταντίνο Παλαιολόγο, τον τελευταίο βυζαντινό αυτοκράτορα, ο οποίος όμως το 1432 θα την γκρεμίσει εκ θεμελίων για να αντιμετωπίσει το πρόβλημα των πειρατών. Από τότε η περιοχή ήταν μικρός οικισμός μέχρι την απελευθέρωση που εποικίστηκε από επτανήσιους και βοσκούς και αργότερα από πρόσφυγες Μικρασιάτες.

Το κάστρο χτίστηκε εξαρχής από τους Φράγκους  και ονομάστηκε Clermont που στα Ελληνικά έγινε  Χλεμούτσι. Αργότερα πήρε την ονομασία Tornese, επειδή θεωρήθηκε πως σε αυτό βρισκόταν το περίφημο φράγκικο νομισματοκοπείο των τορνέσιων νομισμάτων.

Το κάστρο του Χλεμουτσίου χτίστηκε από το Γοδεφρείδο Β' Βιλλεαρδουίνο με τα δημευθέντα εισοδήματα των μοναστηριών του Μορέως του λατινικού κλήρου. Όπως σημειώνει ο ΒΟΝ, οι ανασκαφικές έρευνες το 1962 από τον SERVAIS επιβεβαιώνουν όχι οι τοίχοι του βρίσκονται πάνω σε προϊστορικά ίχνη. Ο Γοδεφρείδος Β' με αφορμή ότι οι κληρικοί βαρώνοι της Πελοποννήσου δεν προθυμοποιήθηκαν να τον βοηθήσουν να υποτάξει και τα λοιπά μέρη της χώρας της Πελοποννήσου (Μονεμβασιά κ.λπ.) προχώρησε στη δήμευση των περισσοτέρων εκκλησιαστικών κτημάτων του λατινικού κλήρου και έκτισε με τα χρήματα τους στην κορυφή του ακρωτηρίου Χελωνάτα το περίφημο φράγκικο φρούριο Χλεμούτσι, που ονομάζονταν από τους Φράγκους Mata -Grigfon (μάτι που επιβλέπει τους Γραικούς Έλληνες).

Πόλη της αρχαίας Ηλείας, επίνειο της Ήλιδας από την οποία απέχει 20 στάδια (25 χιλιόμετρα). Κτίσθηκε από αποίκους Αρκάδες προερχόμενοι από την ορεινή Αρκαδία και συγκεκριμένα από το όρος Κυλλήνη. Οι αρχαίοι πίστευαν πως στο βουνό αυτό γεννήθηκε ο Ερμής και εκεί τελούσαν τη λατρεία του. Στο ίδιο μέρος λάτρευαν επίσης τον Πάνα και τη Νύμφη Κυλλήνη, τροφό του Ερμή. Οι Αρκάδες λοιπόν που εγκαταστάθηκαν στην παραλία αυτή, έκτισαν την πόλη Κυλλήνη και έφεραν την λατρεία του Ερμή, του Ασκληπιού και της Αφροδίτης, κατά την επιφανή μαρτυρία του πρώτου τουριστικού δημοσιογράφου της αρχαιότητας Παυσανία.

Επί Φραγκοκρατίας, πάνω στα ερείπια της αρχαίας πόλης Κυλλήνη κτίσθηκε από τον Γοδεφρείδο Α' Βιλλεαρδουίνο η παραθαλάσσια πόλη που ονομάσθηκε Κλαιρμόν, Κιαράτοα, Κλαρέντζα ή Γλαρέντζα. Η Γλαρέντζα και το κάστρο Χλεμουτσίου είναι αλληλένδετα και υπηρετούν τον ίδιο σκοπό. Η μεν Γλαρέντζα είναι η ακμάζουσα πολιτεία, το δε Χλεμούχσι το διοικητικό κέντρο, η στρατιωτική βάση και η κατοικία των πριγκίπων της Αχαΐας και των αξιωματούχων της. Η Γλαρέντζα, αρχικά λεγότανε «Άγιος Ζαχαρίας». Υπήρξε  μεταξύ των εμπορικών κέντρων και λιμανιών της Ανατολικής Μεσογείου.