La première construction du Château de La Marthonie remonte au XIIème siècle. Brûlé par les Anglais lors de la guerre de Cent ans, l’édifice fut reconstruit aux XVème siècle. L'un de ses plus fameux résidents fut Mondot de la Marthonie, premier président de la Cour du parlement de Bordeaux, qui bâtit également le Château de Puyguilhem à Villars.
Terminé au XVIème siècle, le « vieux château » se distingue avec ses tours couronnées de mâchicoulis et de créneaux et ses façades percées de fenêtres à meneaux. Un escalier monumental en pierres relie ce corps de logis à une aile rajoutée au XVIIème siècle, plus basse et de style classique.