Laut den historischen Nachrichten entstand das Schloss von Valentano als Verteidigungsbau gegen 1053. Es scheint möglich zu sein, dass damals eine Ringsmauer eine Befestigung mit ihrem Turm, die Sankt-Johannes Kirche und die ersten Häusern der Stadt umgab. Der Krieg zwischen Orvieto und Viterbo verursachte mehrere Zerstörungen und Wiedererrichtungen des Schlosses bis zum Brand des Jahres 1252, der teils der Stadt zerstörte. Nach der Tradition glaubt man, dass die Stadt von der Schutzheiligen Agata gerettet wurde. Das Schloss wurde im Jahr 1296 vom achteckigen Hauptturm über den vorher bestehenden mittelalterlichen Schutzbauwerken wiedererrichtet.
Im Jahr 1327, während der Herrschaft von Ludovico il Bavaro, wurden die Stadt und ihre Mauer schwer beschädigt. Weitere Schaden wurden von den Truppen des Präfekts Giovanni Di Vico von Viterbo in 1350 verursacht.
Im Jahr 1354, zu Zeiten des Kardinals Albornoz, nahmen die Farnese das Schloss in Besitz und eröffneten eine Zeit von Frieden für das Schloss.
Nachher wurden die Farnese die Signori der Stadt von Valentano und der anderen beiliegenden Städten.
Gegen das Jahr 1400 siedelten sich die Farnese im Schloss an, als teils des Bauwerkes renoviert wurde und das runde Türmchen nach Osten errichtet wurde.
Weitere Arbeiten fanden Ende des Jahres 1400 statt, als der Hof der Liebe für das Hochzeitsfest von Angelo, dem Sohn von Pier Luigi dem Älteren und Lella Orsini aus Pitigliano, im Jahr 1488, verwirklicht wurde. Die kostbaren Kapitelle wurden von einem gewissen Lorenzo, einem Steinmetz aus Firenze, gemacht.
Der Hof beweist die Hochzeit durch die Verbindung der Wappen der beiden Familien und durch die Allegorie der Blüte der farnesianischen Lilie in den Kapitellen der Säulenhalle.
Später, als 1519 Herr Pier Luigi Farnese der Junge Frau Gerolama Orsini heiratete, fanden weitere Änderungen im Schloss durch die Hand von Herrn Antonio da Sangallo dem Jungen statt, u.a. neue Portalen, Fensterpfosten und vor allem der Kamin in der „Sala Ducale“. Das waren die schönsten Jahren des Schlosses, als wichtige Persönlichkeiten wie Alessandro und Ranuccio, (später Kardinaele geworden), die Herzöge Ottavio und Orazio und die Herzogin von Urbino, Vittoria, geboren wurden.
1534 wurde Alessandro Farnese zum Papst gewählt, mit dem Namen von Papst Paolo III. Er wollte eine große Loggia, nach Westen gerichtet, mit 11 Säulen aus Tuffstein und Ziegeln errichten. Jetzt ist sie die „Loggia von Paolo III„ genannt.
1537 wurde Pier Luigi Herzog von Castro und 1545 auch von Parma und Piacenza.
Im Schloss wohnten immer noch die Herzogin Gerolama Orsini und ihr Sohn, der Kardinal Alessandro Farnese, der eine zu seinem Zimmer hinführende Freitreppe mit Freskos bauen ließ.
1649, nach dem Krieg mit dem Kirchenstadt und der folgenden Zerstörung von Castro, der Hauptstadt des Herzogtums, mussten die Farnese das Schloss verlassen.
Zuerst wurde das Schloss als Kornspeicher und Gefängnis benutzt. Dann, im Jahr 1731, wurde es zum Kloster der Dominikanerschwester, die einige Abänderungen am Schloss vornahmen und, am wichtigsten, eine Heilige Treppe an Stelle von Alessandros alten Treppe verwirklichen wollten.
Während der Zeit des Risorgimentos beherbergte ein Flügel des Gebäudes eine Garnison von Zuaven, französischen Soldaten, die der Papst Pio IX nach Valentano gesendet hatte, um gegen die Garibaldiner zu kämpfen.
Als gegen 1930 die Schwester des Klosters nach Gubbio versetzt wurden, beherbergte das Schloss eine Schule und einige Räume wurden zu Wohnungen benutzt.
Das Schloss wurde 1957 verlassen und 1979 fing die Restaurationsarbeit an. Heute enthielt es die Bibliothek (von 1989) und das Museum der Prähistorie der Tuscia, das 1996 eröffnet wurde.
Uebersetzung von Consuelo Codoni.