Kompleks manastira Kastaljan nalazi se na istočnoj strani Kosmaja, u ataru današnjeg sela Nemenikuće. U narodu ovo mesto ima naziv Zidine ili Manastir. Ostaci nekadašnjeg manastirskog kompleksa prvi put u literaturi pominju se kod Joakima Vujića, koji ga navodi pored Pavlovca i Tresija, kao ostatke starog manastira na Kosmaju.

Zanimljivo je da narodno predanje za sva tri manastira, Pavlovac, Tresije i Kastaljan, kao ktitora pominje despota Stefana Lazarevića. Iz istorijskih izvora poznate su činjenice da je despot veoma često boravio u ovim krajevima. Kako je često dolazio u lov na padine Kosmaja, može se pretpostaviti da je despot negde ovde mogao da ima i svoju letnju rezidenciju, neku vrstu lovačkog zamka.

Sistematska arheološka istraživanja ovog lokaliteta obavljena su u periodu izmedju 1968. i 1971. godine. Otkriven je manastirski kompleks koji se sastojao od ostataka crkve, konaka, trpezarije i nekropole.

Crkva je jednobrodna gradjevina, pravougaone osnove s polukružnom apsidom na istočnoj i pravougaonom pripratom na zapadnoj strani. Zidana je u kamenu s krečnim malterom. Sa unutrašnje strane crkve, uz severni i južni zid, nalaze se po tri pilastra, koji su ojačavali zidove gradjevine i delili naos na tri traveja. Ovakav broj pilastera i njihov raspored ukazju na mogućnost da je crkva možda imala i kube. U oltarskom prostoru crkve nalazi se delimično očuvana zidana stopa časne trpeze. Ploča časne trpeze je tokom iskopavanja nadjena u neposrednoj blizini. Po sredini ploče nalazi se uklesana predstava jelena s velikim razgranatim rogovima. Zidovi crkve imaju tragove malterisanja belim krečnim malterom koji je po svojoj strukturi kompaktan. Ne može se sa sigurnošću reći da li je crkva bila ukrašena živopisom. Tragovi fresaka nisu konstatovani u naosu već u severozapadnom delu priprate, u donjim zonama zida. U priprati je nadjen i veći broj komada arhitektonske plastike, radjene od mermera, koja je svakako ukrašavala fasade crkve.

Konak u kompleksu manastira Kastaljana nalazi se s južne strane crkve, na nivou koji je za ceo sprat niži u odnosu na nivo crkve. To je gradjevina izdužene pravougaone osnove koja je imala prizemlje i sprat. Prostor ispred crkve dobija i jednu novu gradjevinu, napred opisanu kao trpezarija u vreme kada se sve više oseća pritisak Turaka i njihovo nadiranje na sever Srbije. Tada je u okviru kompleksa izgradjen i južni konak.

U vreme ekonomske i kulturne obnove Srbije početkom 15. veka, manastir Kastaljan mogao je imati dvojaki značaj. Skrovit položaj na padinama Kosmaja, dobri uslovi za mogućnost razvijanja ekonomije, bili su idealni za osnivanje i život jednog manastira. Od velikog značaja bila je i činjenica da se manastirski kompleks Kastaljan nalazio na srednjovekovnom putu koji je od Beograda preko Kosmaja vodio dalje prema dolini Ibra i Dubrovniku. Ovuda su prolazili trgovački karavani i Kastaljan je verovatno služio kao jedna od stanica gde su putnici mogli da se zaustave na konačištu. Život ovog manastirskog kompleksa može se pratiti kroz ceo 16. i 17. vek, sve do Velike seobe pod Arsenijem Čarnojevićem, posle čega je verovatno došlo do njegovog razaranja, kao i većine crkava i manastira sa ovog područja. Manastir Kastaljan je utvrdjen za kulturno dobro 1987. godine.