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La châtellenie de Varennes, érigée en baronnie vers 1570 en faveur de François de la Chapelle, était vassale de l'évêché du Mans par la baronnie de Touvoie, à charge par le seigneur de servir le prélat une fois par an depuis son entrée dans son diocèse, avec armes et chevaux, quinze jours à ses propres dépens et huit jours défrayé. L'évêque, de son côté, devait protection à son vassal. Cette vassalité est reconnue sans interruption du XIIIe siècle au XVIe siècle. Depuis l'érection en baronnie, les aveux sont rendus au comte du Maine.
Une charte de Maurice, évêque du Mans, de 1226, cite parmi les vassaux de Varennes ceux de la Motte, de Chantepie, de la Macheferrière, de Martigné (Avessé), de la Glacerie, de Souligné, Juhel de Tillie, Guillaume d'Epaulfort. La châtellenie de Poillé y fut unie au commencement du XIVe siècle. Le domaine comprenait en 1530 : moulin sur la rivière de Trulon, les métairies de la Cour, de la Perrière, des Granges, le domaine de la Morinière, le bois d'Epineu contenant cent journaux. On parle en 1403 d'un domaine de Saint-Martin.
Quant au château lui-même, c'est au XIIIe siècle un hébergement avec son domaine, heberga mentum et masuram in qua situm est. L'aveu de 1403, rendu par Séguin L'Enfant à l'évêque Adam Châtelain, traduit et explique : Je advoue à tenir à foy et hommage simple mon hébergement de Varenes et la masure en laquelle je tiens de terres arables que mon mestayer laboure cinquante journaux, de prez euvre à trois hommes faucheurs, de groux boys, de hayes, de plesses à connins et de pasture, soixante journaux, la rivière de Trullon, l'estang, mon hébergement d'Espineu, four à ban, pressoir à ban, vignes, estangs, moulins, garennes à toutes bestes, seigneurie paroissial.
En 1487, Hardouin L'Enfant mentionne plus sommairement son chastel, chastellenie et hébergement de Varennes, avec les douves, fossez, jardins, vergers, le tout contenant six journaux, y compris, moulins, estang, pescherie, rivière. Vers 1570, François de la Chapelle en faveur duquel la terre fut érigée en baronnie, reconstruit ou augmenta au moins le château ; il reste encore quelques vestiges de son œuvre. Lui-même y fut assailli, vers la fin des guerres de religion, par Georges Le Clerc, frère du seigneur de Juigné-sur-Sarthe ; il s'échappa, mais sa femme et ses enfants y furent pris, mis à rançon, et le château fut dévasté.
En 1688, alors que le château, déjà bien délaissé, va être totalement abandonné de ses nouveaux maîtres, on y remarque plusieurs bâtiments irréguliers enfermant une cour, dont la porte d'entrée avec pont-levis et planchette est tournée au midi ; des fossés secs, un grand escalier à pans voûté, une petite chapelle dont partie de la couverture est tombée, un jeu de longue paulme. Sur la pointe du rocher, sur la rivière, est bâtie une petite chapelle, une chambre à feu, un grenier dessus, un four au bout y joignant, nommé l'Hermitage de Saint-Philbert, plus loin est la chapelle du village. L'ermitage de Saint-Philbert était dû sans doute à Philbert de la Chapelle.
Un combat acharné eut lieu au village, le 17 mars 1796, entre la compagnie de Jean-Daniel Œhlert et celle de Marin-Pierre Gaullier.
La mine de charbon en exploitation et un four à chaux, près du moulin, faisaient partie du domaine en 1820. Une troupe de 200 insurgés, qui avaient assisté (?) à l'affaire de Chasnay, y fut surprise par deux détachements qui en tuèrent plusieurs[6].
Un château moderne, résidence privée de la famille d'Albaret, de style antique, d'architecture militaire, a été construit depuis les années 1850 sur les anciennes fondations. Une belle et monumentale boiserie ancienne, habilement restaurée, orne la cheminée d'une des salles, dont les plafonds à soliveaux et parquets apparents, sont d'un effet très décoratif.