Au XVIIIe siècle, le Duc d’Orléans acheta les terres de Villemomble pour les offrir à sa maitresse Etiennette-Marie-Périne Le Marquis qui devint Dame de Villemomble. Elle fit construire le château en 1769 sur l'emplacement d'un ancien château renaissance construit en 1518. L’architecte Brongniart et l’architecte-décorateur Henri Piètre furent chargés de sa construction et de sa décoration. Elle y resta jusqu’en 1795.
Plusieurs propriétaires s’y succédèrent ensuite.
En 1875, la dernière propriétaire, Madame Julie Outrebon née Papin, fit don du château à la commune afin d’y installer la mairie.
Utilisé pendant un siècle comme mairie de la ville, il est désaffecté en 1985 et devient monument historique en 1986. Il a ensuite été restauré de 2003 à 2008.
Le château accueille désormais des expositions et des activités d'associations culturelles.
Depuis 2017, le sous-sol du château accueille une exposition d’archéologie mérovingienne. En effet, l’élargissement de la Grande Rue en 1982 a mis à jour un site archéologique sous la poste actuelle. Les vestiges d’une église et 600 sépultures ont été découverts ainsi que des objets. L’exploration archéologique a duré 5 ans et nous permet aujourd’hui de voir des poteries, des céramiques, des accessoires de vêtements et des objets de la vie quotidienne des mérovingiens ainsi que des sarcophages en pierre.
Concernant la cache elle-même, attention aux nombreux moldus qui pourraient vous voir !