L'ancienne seigneurie de Bonrepos était rattachée à la baronnie de Verfeil. En 1214, Simon de Montfort dépossède les seigneurs de Verfeil au profit de l'évêque de Toulouse. Les terres de Bonrepos font désormais partie, jusqu'à la Révolution, du temporel de l'archevêque de Toulouse. La seigneurie passe entre les mains de plusieurs grandes familles, issues de la noblesse toulousaine. Certains hommages rendus par les seigneurs de Bonrepos depuis le 13e siècle contiennent un descriptif sommaire de la seigneurie, notamment de ses ruisseaux et de ses sources.£Suite aux guerres de religion, un climat d'insécurité règne encore sur le pays lorsque Riquet achète la seigneurie en 1651. L'acquisition concerne, d'une part, la seigneurie elle-même, d'autre part la place forte liée à la défense des habitants. L'ancienne maison seigneuriale, ses fortifications, sont en ruines, ses fossés comblés. Riquet fait aussitôt construire une tuilerie (octobre 1653). Par acte du 29 juillet 1656, il engage deux maçons, Isaac Roux et Antoine Brayrie, pour l'entière construction du château. Le gros-oeuvre est achevé en janvier 1663 pour le mariage de sa fille, Marie, avec Jacques de Lombrail. Aussitôt, un escalier à repos en bois est réalisé, ainsi qu'en avril 1664 un décor en lambris de bois pour une chambre. Au cours des années suivantes, des travaux d'embellissements sont engagés par Riquet : les peintres François Fayet et Antoine Verrio sont chargés du décor peint (vers 1670-1672).£Les jardins, commencés en 1657, sont achevés entre 1673 et 1675. Non modifiés jusqu'à la 2ème moitié du 18e siècle, ces jardins sont bien évoqués par le plan qui figure sur le compoix de 1730, dressé en 1727 : un grand parterre à l'est, des terrasses au sud et à l'ouest, les anciens bâtiments disposés en U autour de la cour d'honneur (démolis au 18e siècle).
De 1690 à 1699, le fils aîné de Riquet, Jean-Mathias, réalise une importante rénovation des croisées du château. Actuellement, seule la façade nord a conservé les baies d'origine. Les percements des autres façades ont été remaniées en deux temps, autour de 1760 puis au cours du 19e siècle. La toiture a fait l'objet d'un abaissement au 19e siècle. Le couvrement a été entièrement restauré en 1999, en respectant cette dernière disposition.
A l'intérieur du château, on observe plusieurs campagnes d'aménagement. Le sous-sol a conservé la plupart des structures de la fin du 17e siècle (cheminées, four à pain, embrasures de portes, salle voûtée...). La chambre de l'angle sud-ouest, au rez-de-chaussée, conserve les lambris en bois sculpté du 17e siècle et contre l'ancienne cheminée du premier étage (angle sud-est), subsiste une peinture murale qui pourrait être l'oeuvre d'Antoine Verrio. Dans les années 1760, le grand escalier, qui occupait anciennement le "donjon" est déplacé dans une antichambre (emplacement actuel), pour permettre l'aménagement du nouveau salon de jardin, dans l'axe du rez-de-chaussée. Ces travaux vont de pair avec l'agrandissement et la mise en perspective du parc. Des relevés aquarellés de la 2ème moitié du 18e siècle, établis par niveau sur le château (seul le RC a disparu) et au sol pour les dépendances, permettent de connaître l'état du bâti avant la Révolution.£Au 19e siècle, d'importants travaux visent à rendre le château plus confortable : cloisonnements divers en rez-de-chaussée et dans les étages, cheminées et décoration intérieure. La cage d'escalier est refaite.£Les communs (maison du régisseur, écuries et maison du jardinier) datent de la deuxième moitié du 17e siècle et comportent des reprises du 18e siècle.
