Situé pratiquement en face de l'église, de l'autre côté du petit vallon creusé par un affluent de la Pimpine, ce château dont l'histoire remonte au moins au 13e siècle est sans doute à l'origine de la paroisse de Carignan. La situation du vieux bourg de Carignan et plus particulièrement de l'église est intimement liée à l'histoire du premier château de Carignan.
Ainsi les premiers seigneurs de Carignan s'établirent à la Motte Verte, sur une hauteur surplombant cette petite vallée, pratiquement dans l'axe de l'église, à quelques centaines de mètres au nord du château actuel. Vers le 15e siècle, le seigneur Raymond de Canteloup, alors propriétaire du château Carignan (appelé alors Talence) et du château Canteloup dans la même commune, décide de faire réparer son château de Camarsac alors tombé en ruine pour y habiter. A cette occasion il donna à bail le 13 janvier 1418 à Bernard Dailhan, "la maison noble de Talence avec une tour et entourée de murailles".
La fin de la guerre de cent ans allait être néfaste à Raymond de Canteloup. Après le départ des Anglais dont il était l'allié, le roi Charles VII lui confisqua son château et le donna à Pothon de Xaintrailles, un de ses plus vaillants capitaines, compagnon d'arme de Jeanne d'Arc.
Au 16e siècle, après plusieurs changements de propriétaires, d'importants travaux furent entrepris sur le château actuel, notamment pour agrandir le côté est. En 1814, le château fut acheté par le marquis de Casapalacio et subit une réfection complète car il était en piteux état. C'est à cette époque que les armoiries du marquis furent ajoutées au dessus de la porte d'entrée de la tour de la cour intérieure.
En 1892 le château fut acheté par Honoré Picon, fils de Gaëtan Picon, fondateur de la marque « Amer Picon ». Le château fut entièrement rénové et agrandi par l’addition d’une orangerie, un nouveau cuvier et des chais. A cette époque, le château prit définitivement le nom de Château Carignan.
Depuis plusieurs propriétaires se sont succédés : Louis Gonfreville, André Abadie, Philippe Pieraerts et aujourd’hui Andy Lench.
Le château est sans aucun doute le plus beau monument de Carignan-de-Bordeaux et aussi le plus emblématique, puisque que grâce à son excellent vin, le nom « Carignan » fait le tour du monde.
A noter que le château possédait un moulin à eau sur le ruisseau de la Bouteronde, aujourd’hui très ruiné, et un pigeonnier qui lui est par contre toujours en très bon état, y compris son aménagement intérieur.