Trại Phú Bình có tổng diện tích 25.768m2, được xây dựng từ năm 1971 đến 1973 nhằm giam giữ tù chính trị chống đối ở Chuồng Cọp Pháp, Chuồng Bò và các trại khác chuyển giao về. Theo các tài liệu ghi chép lại, kinh phí xây dựng lên đến 400.000 USD, chuyên gia thiết kế và nhà thầu thi công đều là người Mỹ, nên tù nhân đặt là Chuồng Cọp Mỹ.
Nếu những trại tù do Pháp xây dựng kín cổng, có nhiều tháp canh bên trên, tường bao quanh trại và từng phòng giam đều xây bằng đá kiên cố, cao khoảng 4m, mái ngói, thì trại Phú Bình kiến trúc khác hẳn. Cổng và hàng rào bằng kẽm gai đan ô vuông vức, bên ngoài nhìn vào rất thoáng đãng, thấy cả sân đất, lối đi lát đá, các dãy nhà ăn, bếp, trạm xá, nhà kho… Thế nhưng tính chất thâm độc hơn Chuồng Cọp Pháp nhiều lần. Thay vì tra tấn bằng đòn rui, nhục hình như Chuồng Cọp Pháp, ở Chuồng Cọp Mỹ những tù nhân chính trị không bị cùm chân, nhưng lại bị hành hạ thể xác và tinh thần với những thủ đoạn tinh vi, độc địa.
Chuồng Cọp Mỹ xây dựng rất kiên cố nhằm giam giữ tù nhân chính trị. Bên trên dãy xà lim không có lối đi lợp mái tôn fibroximăng rất thấp, ban ngày trời nắng hắt xuống nóng như thiêu như đốt. Phòng giam không có bệ nằm, đêm về người tù phải nằm trên nền xi măng, khí đất xông lên, rất lạnh giá ẩm thấp. Mỗi phòng biệt giam chỉ khoảng 5 m2, đặt một thùng gỗ cho tù nhân tiểu tiện, có thời điểm mỗi phòng giam cầm đến 8 – 10 người, lại không cho đổ thùng vệ sinh tới vài tuần, phân và nước tiểu bê bết trên mình các tù nhân.
Ở trại Phú Bình, khu giam giữ tù nhân nằm sâu bên trong, chia thành 8 khu AB, CD, EF, GH với tổng cộng 384 xà lim. Từ cổng trại đi vào đến từng xà lim phải đi qua từ 5 đến 7 lần cửa sắt. Trong mỗi khu, 2 dãy xà lim đối diện, mỗi dãy có 48 phòng, chỉ cách nhau một hành lang hẹp và tối. Mỹ – Ngụy dùng yếu tố bất lợi của thiên nhiên vào việc hành hạ, đầy ải người tù. Mái lợp tôn fibrocement thấp lè tè, không có trần mà thay vào đó là dàn song sắt lớn hàn dính vào nhau và chôn hẳn vào tường tương tự Chuồng Cọp Pháp, song các phòng giam ở đây nhỏ hẹp hơn Chuồng Cọp Pháp. Khi lớp mái tôn thấp hấp thụ ánh nắng thiêu đốt ban ngày rồi chuyển lạnh dần từ nửa đêm đến sáng, người tù từ chịu cái nóng hầm hập ban ngày, về đêm nằm dưới nền đất lạnh, khí đất xông lên, xương cốt đau nhức, bệnh tật, chết dần chết mòn.
Bên cạnh đó, một trong những ngón đòn thâm độc của chúng là tra tấn tù nhân bằng âm thanh. Mỗi cánh cửa của từng phòng giam đều thiết kế 1 cửa kéo nhỏ chừng vài tấc để cai ngục có thể kéo lên nhìn vào bên trong. Chúng thường mở cánh cửa sắt ra kiểm tra rồi đóng dập lại thật mạnh, tiếng vang dội lên đinh tai nhức óc khi lần lượt 48 phòng giam trong 1 dãy và liên tiếp 8 dãy với 384 lần dội vào đầu vào lồng ngực của tù nhân. Chưa cần đến đòn roi, tù nhân cũng chết dần chết mòn bởi lối kiến trúc này.
Thế nhưng, đòn thù thâm độc của kẻ thù không khuất phục được ý chí kiên cường của những người tù cách mạng. Chuồng Cọp Mỹ trở thành trung tâm đấu tranh của tù chính trị Côn Đảo trong giai đoạn này. Các báo cáo của nhà tù trong 2 năm 1973 – 1974 cho thấy, nhiều cuộc đấu tranh của tù chính trị đã nổ ra tại đây dưới hình thức: Hô la tập thể, đòi nhà cầm quyền phải cung cấp đầy đủ lương thực, thuốc men, đòi nhà cầm quyền tôn trọng Hiệp định Paris, trao trả tức khắc số tù chính trị còn bị giam giữ…
Tại đây, cũng là nơi khởi đầu và là trung tâm chỉ đạo cuộc nổi dậy giải phóng Côn Đảo mùa xuân 1975. Được sự giúp đỡ của linh mục Phạm Gia Thụy và một số binh sĩ, công chức, gác ngục, ban lãnh đạo trại đã chớp thời cơ giải phóng Côn Đảo vào lúc 1 giờ sáng 1/5/1975. Đảng ủy lâm thời được thành lập gồm 7 người, do đồng chí Trịnh Văn Tư (Tư Cẩn) làm Bí thư. Đảng ủy tổ chức ngay lực lượng vũ trang chiếm các trại lính, ty cảnh sát và giải phóng cho các trại. 8 giờ sáng ngày 1/5/1975, 7.448 tù nhân (trong đó có 4.234 tù chính trị) ở 8 trại chính và nhiều trại phụ được giải phóng, tù chính trị hoàn toàn làm chủ Côn Đảo, thành lập chính quyền cách mạng và tổ chức lực lượng phòng thủ Côn Đảo.
Di tích trại Phú Bình đã được thủ tướng chính phủ ký quyết định số 548/QĐ-TTg công nhận là Di tích Quốc gia Đặc biệt ngày 10/5/2012.