Le château date du XIIe siècle ; il a été fortement remanié aux XVe et XVIIIe siècles[1].
Au Moyen Âge, les seigneurs du lieu appartiennent à la famille de Montvert ; puis le château passe au début du XVe siècle, par le mariage de Delphine (ou Dauphine) de Montvert avec Jean de Bonneval, à la famille de Bonneval qui le conserve jusqu'en 1768, date de la vente à la famille de Loubens de Verdalle, qui en est propriétaire pendant presque un siècle.
Le château est acheté en 1852 par Antoine de La Roche-Aymon (1779-1862) et devient ensuite, par le mariage de sa fille Stéphanie avec le prince Augustin Galitzine (1853-1875)[2] la propriété d'une branche de la famille Galitzine, dont on trouve les armes dans la chapelle proche, chapelle du château devenue ensuite église paroissiale de Châtain[3],[4] (panneau, vitrail).
Au XXe siècle, le château est devenu une maison de repos, puis, à partir de 2008, un foyer pour adultes handicapés (APAJH)[5].
La chapelle voisine du château est une ancienne chapelle seigneuriale du XVIIe siècle, où ont été ensevelis des membres de la famille Galitzine ; les dépouilles se trouvent en réalité[pas clair] dans une petite chapelle du cimetière d'Arfeuille-Châtain en face[4].