Le château actuel a été construit vers 1750 à l'endroit même où existèrent deux autres demeures historiques :
- un manoir féodal entouré de douves appartenant à Nicolas Castel, qui fut incendié en 1595.
- un château de style Renaissance, où naquit l'abbé de Saint-Pierre (1658-1743), et qui tomba en ruines.
Le château que nous connaissons aujourd'hui a été voulu par Bon Hervé Castel, neveu de l'abbé de Saint-Pierre. Il a été conçu par Nicolas Blondel, architecte du Roi ; sa construction s'étalant sur une vingtaine d'années. Le château passe des Castel de Saint-Pierre aux Blangy en 1802, dont Auguste et Gaston, qui y développe des activités hippiques. Une station d'étalons y est crée, qui sera transférée à Théville en 1956.
Il mesure 46 m de long sur 26 m de large.
Pendant la Seconde Guerre mondiale, le château est occupé par l'armée allemande à partir de 1940. Un atelier de réparation mécanique y est créé et les alentours sont renforcés pour assurer sa protection. Les Américains en prennent possession après le Débarquement. Quatre cents dockers y sont logés jusqu'en août 1945.
Son propriétaire, Hubert de Blangy le retrouve très délabré et consacre une partie de sa vie à restaurer l'édifice.
Au XXe siècle, le château est le cadre de manifestations hippiques.
Un parc de 56 hectares, planté de hêtres, entoure le château. Il a été ceint de murs vers 1730.
À quelques kilomètres de là, le château de Carneville offre une reproduction fidèle, aux dimensions réduites, du château de Saint-Pierre-Église.
Le château fait l'objet d'une inscription au titre des monuments historiques par arrêté du 6 janvier 1930, complétée par celle, par arrêté du 28 septembre 1970, du portail d'entrée, des façades et toitures des deux pavillons d'entrée, de la cour d'honneur, du parterre et des perspectives ouest et du parterre est.